Bewijs m.b.v. inductie

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer

Bewijs m.b.v. inductie

Ik moet het volgende bewijzen...
\(\textstyle \forall n \in \mathbb{N} : \sum_{k=1}^{n}\frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{n}\)
Basis:
\(\textstyle \sum_{k=1}^{1} \frac{1}{k^2} = \frac{1}{1^2} = 1 \leq 1 = 2 - \frac{1}{1}\)
Stap:
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i} \frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{i}\)
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i+1} \frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1}\)
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i} \frac{1}{k^2} + \frac{1}{\left(i+1\right)^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1}\)
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i} \frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1} - \frac{1}{\left(i+1\right)^2}\)
En nu weet ik eigenlijk niet wat ik moet doen... Ik kan nog iets met de (i+1)^2 doen en uitwerken... maar wat brengt mij dat?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Bewijs m.b.v. inductie

De inductieveronderstelling (gegeven) is:
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i} \frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{i}\)
Je moet bewijzen (met behulp daarvan):
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i+1} \frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1}\)
Je laat dus k lopen tot i en telt daarbij de volgende term op. Hoe schrijf je dat op?

Re: Bewijs m.b.v. inductie

Ah dus...
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i} \frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{i}\)
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i+1} \frac{1}{k^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1}\)
\(\textstyle \sum_{k=1}^{i} \frac{1}{k^2} + \frac{1}{(i+1)^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1}\)
\(\textstyle 2 - \frac{1}{i} + \frac{1}{(i+1)^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1}\)
En nu verder uitwerken.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Bewijs m.b.v. inductie

WG- schreef:
\(\textstyle 2 - \frac{1}{i} + \frac{1}{(i+1)^2} \leq 2 - \frac{1}{i+1}\)


En nu verder uitwerken.
Mooi, en hoe wil je dit doen? Natuurlijk uitgaande van de linkerkant ...

Re: Bewijs m.b.v. inductie

Mooi, en hoe wil je dit doen? Natuurlijk uitgaande van de linkerkant ...


Jaja das een goeie ben wat aan het puzzelen (o.a. m.b.v. wolframalpha) ... maar krijg er niet echt wat zinnigs uit

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Bewijs m.b.v. inductie

Jaja das een goeie ben wat aan het puzzelen (o.a. m.b.v. wolframalpha) ... maar krijg er niet echt wat zinnigs uit
Liever zelf nadenken ...

Je hebt (i+1)² in de noemer, maak daar eens i(i+1) ... , met redenering graag.

Reageer