Korisnički Kontrolni Panel
Pogledajte svoj profil
Pogledajte svoje postove
ČPP
Prijavite se

Matematički forum na kojem možete da diskutujete o raznim matematičkim oblastima, pomognete drugima oko rešavanja zadataka, a i da dobijete pomoć kada vam zatreba


















Index stranica MATEMATIČKA ANALIZA NIZOVI I REDOVI

Suma niza – matematička indukcija

[inlmath]a_1,\:a_2,\:...\:a_{n-1},\:a_n[/inlmath]

Suma niza – matematička indukcija

Postod blake » Nedelja, 06. Oktobar 2013, 17:06

[dispmath]\frac{1}{3}+\frac{2}{3^2}+\cdots +\frac{n}{3^n}=\frac{3}{4}\cdot\frac{2n+3}{4\cdot 3^n}[/dispmath]
Hmm
blake  OFFLINE
 
Postovi: 371
Lokacija: Split, Croatia
Zahvalio se: 127 puta
Pohvaljen: 96 puta

Sharuj ovu temu na:

Share on Facebook Facebook Share on Twitter Twitter Share on MySpace MySpace Share on Google+ Google+

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod Daniel » Nedelja, 06. Oktobar 2013, 18:14

Ta jednakost nije tačna.
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod blake » Nedelja, 06. Oktobar 2013, 18:28

a i ja gledam >.>
blake  OFFLINE
 
Postovi: 371
Lokacija: Split, Croatia
Zahvalio se: 127 puta
Pohvaljen: 96 puta

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod eseper » Nedelja, 06. Oktobar 2013, 19:30

Zadatak bi trebao ići ovako:
[dispmath]\frac{1}{3}+\frac{2}{3^2}+\cdots +\frac{n}{3^n}=\frac{3}{4}-\frac{2n+3}{4\cdot 3^n}[/dispmath]
Sada je rješiv ;)
Korisnikov avatar
eseper  OFFLINE
 
Postovi: 623
Lokacija: Split
Zahvalio se: 342 puta
Pohvaljen: 51 puta

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod Daniel » Nedelja, 06. Oktobar 2013, 19:54

Pretpostavljam da ti [inlmath]n=1[/inlmath] nije problem, a indukcijski korak radiš ovako:

[inlmath]n=k+1[/inlmath]
[dispmath]\frac{1}{3}+\frac{2}{3^2}+\cdots +\frac{k}{3^k}+\frac{k+1}{3^{k+1}}=\frac{3}{4}-\frac{2k+5}{4\cdot 3^{k+1}}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{3}+\frac{2}{3^2}+\cdots +\frac{k}{3^k}+\frac{k+1}{3^{k+1}}=\frac{3}{4}-\frac{3\left(2k+3\right)-\left(4k+4\right)}{4\cdot 3^{k+1}}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{3}+\frac{2}{3^2}+\cdots +\frac{k}{3^k}+\frac{k+1}{3^{k+1}}=\frac{3}{4}-\frac{\cancel 3\left(2k+3\right)}{4\cdot\cancel 3\cdot 3^k}+\frac{\cancel 4\left(k+1\right)}{\cancel 4\cdot 3^{k+1}}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{3}+\frac{2}{3^2}+\cdots +\frac{k}{3^k}+\cancel{\frac{k+1}{3^{k+1}}}=\frac{3}{4}-\frac{2k+3}{4\cdot 3^k}+\cancel{\frac{k+1}{3^{k+1}}}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{3}+\frac{2}{3^2}+\cdots +\frac{k}{3^k}=\frac{3}{4}-\frac{2k+3}{4\cdot 3^k}[/dispmath]
što je izraz koji odgovara indukcijskoj pretpostavci.
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod Blazlik » Ponedeljak, 14. Oktobar 2013, 19:46

Ne mogu nesto mnogo zadataka da pronadjem na netu kao
[dispmath]\sum_{k=n+1}^{2n}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath]
Dokazati matematickom indukcijom s tim da je [inlmath]n\in\mathbb{N}[/inlmath]. Pa molim za pomoc i objasnjenje :)
Blazlik  OFFLINE
 
Postovi: 28
Zahvalio se: 7 puta
Pohvaljen: 1 puta

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod Daniel » Ponedeljak, 14. Oktobar 2013, 20:59

Blazlik je napisao:Dokazati matematickom indukcijom s tim da je [inlmath]n\in\mathbb{N}[/inlmath].

Neće biti da je [inlmath]n\in\mathbb{N}[/inlmath], budući da za [inlmath]n=1[/inlmath] imamo sledeće:
[dispmath]\sum_{k=1+1}^{2\cdot 1}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\sum_{k=2}^{2}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{2\cdot 2+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{4+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{5}>\frac{1}{4}[/dispmath]
što očigledno nije tačno.

Zato, pre će biti da treba da bude [inlmath]n\in\mathbb{N}\setminus\left\{1\right\}[/inlmath], budući da za [inlmath]n\ge 2[/inlmath] data nejednakost važi.

[inlmath]\left.1\right)[/inlmath] Baza indukcije: [inlmath]n=2[/inlmath]
[dispmath]\sum_{k=2+1}^{2\cdot 2}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\sum_{k=3}^{4}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{2\cdot 3+1}+\frac{1}{2\cdot 4+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\frac{1}{7}+\frac{1}{9}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\frac{16}{63}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\frac{64}{252}>\frac{63}{252}[/dispmath]
što jeste tačno.

[inlmath]\left.2\right)[/inlmath] Indukcijska pretpostavka: [inlmath]n=m[/inlmath]
[dispmath]\sum_{k=m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath]
[inlmath]\left.3\right)[/inlmath] Indukcijski korak: [inlmath]n=m+1[/inlmath]
[dispmath]\sum_{k=\left(m+1\right)+1}^{2\left(m+1\right)}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath][dispmath]\sum_{k=m+2}^{2m+2}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath]
Sumu [inlmath]\sum\limits_{k=m+2}^{2m+2}[/inlmath]možemo raščlaniti na dve sume i napisati je kao [inlmath]\sum\limits_{k=m+2}^{2m}+\sum\limits_{k=2m+1}^{2m+2}[/inlmath]:
[dispmath]\sum_{k=m+2}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\sum_{k=2m+1}^{2m+2}\frac{1}{2k+1}>\frac{1}{4}[/dispmath]
Sada ćemo obema stranama dodati sumu [inlmath]\sum\limits_{m+1}^{m+1}[/inlmath] (što je, doduše, suma od samo jednog člana, ali i to je suma ;) )
[dispmath]\underbrace{\sum_{k=m+1}^{m+1}\frac{1}{2k+1}+\sum_{k=m+2}^{2m}\frac{1}{2k+1}}_{\sum\limits_{k=m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}}+\sum_{k=2m+1}^{2m+2}\frac{1}{2k+1}>\sum_{k=m+1}^{m+1}\frac{1}{2k+1}+\frac{1}{4}[/dispmath]
Prve dve sume na levoj strani, [inlmath]\sum\limits_{m+1}^{m+1}[/inlmath] i [inlmath]\sum\limits_{m+2}^{2m}[/inlmath], kad se saberu, daju sumu [inlmath]\sum\limits_{m+1}^{2m}[/inlmath]:
[dispmath]\sum_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\sum_{k=2m+1}^{2m+2}\frac{1}{2k+1}>\sum_{k=m+1}^{m+1}\frac{1}{2k+1}+\frac{1}{4}[/dispmath]
[dispmath]\sum_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\frac{1}{2\left(2m+1\right)+1}+\frac{1}{2\left(2m+2\right)+1}>\frac{1}{2\left(m+1\right)+1}+\frac{1}{4}[/dispmath]
[dispmath]\sum_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\frac{1}{4m+3}+\frac{1}{4m+5}>\frac{1}{2m+3}+\frac{1}{4}[/dispmath]
[dispmath]\sum_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\frac{1}{4m+3}+\frac{1}{4m+5}-\frac{1}{2m+3}>\frac{1}{4}[/dispmath]
[dispmath]\sum_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\frac{\left(4m+5\right)\left(2m+3\right)+\left(4m+3\right)\left(2m+3\right)+\left(4m+3\right)\left(4m+5\right)}{\left(4m+3\right)\left(4m+5\right)\left(2m+3\right)}>\frac{1}{4}[/dispmath]
[dispmath]\sum_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\frac{\cancel{8m^2}+22m+15+\cancel{8m^2}+18m+9-\cancel{16m^2}-32m-15}{\left(4m+3\right)\left(4m+5\right)\left(2m+3\right)}>\frac{1}{4}[/dispmath]
[dispmath]\sum_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}+\frac{8m+9}{\left(4m+3\right)\left(4m+5\right)\left(2m+3\right)}>\frac{1}{4}[/dispmath]
Pošto je razlomak [inlmath]\frac{8m+9}{\left(4m+3\right)\left(4m+5\right)\left(2m+3\right)}[/inlmath] veći od nule (i brojilac i svi faktori u imeniocu su mu veći od nule), kad se on doda sumi [inlmath]\sum\limits_{m+1}^{2m}\frac{1}{2k+1}[/inlmath] (koja je, po indukcijskoj pretpostavci, veća od [inlmath]\frac{1}{4}[/inlmath]), taj zbir će takođe biti veći od [inlmath]\frac{1}{4}[/inlmath], čime je tvrdnja dokazana.
I do not fear death. I had been dead for billions and billions of years before I was born, and had not suffered the slightest inconvenience from it. – Mark Twain
Korisnikov avatar
Daniel  OFFLINE
Administrator
 
Postovi: 9378
Lokacija: Beograd
Zahvalio se: 5214 puta
Pohvaljen: 4974 puta

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod Blazlik » Ponedeljak, 14. Oktobar 2013, 22:39

Sta da kazem osim VELIKO HVALA :D
Sada mi je mnogo jasnije jer si pokazao svaki korak i mnogo detaljno. U medjuvremenu sam nasao slican ovome zadatku, ali mnogo krace i nemaju svi koraci tako da nisam razumio kako se sta dobije.
Ali hvala mnogo, ipak je trebalo ovo samo napisati, svakako da je ulozen veliki trud.
Blazlik  OFFLINE
 
Postovi: 28
Zahvalio se: 7 puta
Pohvaljen: 1 puta

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod nika » Utorak, 24. Decembar 2013, 16:56

Moze li neko da mi uradi zadatak slican ovome, ali da je u pitanju proizvod, a ne suma....?
nika  OFFLINE
 
Postovi: 3
Zahvalio se: 0 puta
Pohvaljen: 0 puta

  • +2

Re: Suma niza – matematička indukcija

Postod Milovan » Utorak, 24. Decembar 2013, 23:28

Hoćeš sličan zadatak sa proizvodom, a da se uradi putem matematičke indukcije?

Npr. imaš proizvod:
[dispmath]\frac{1\cdot 3}{2\cdot 4}\cdot\frac{2\cdot 4}{3\cdot 5}\cdot\frac{3\cdot 5}{4\cdot 6}\cdots\frac{(n-1)(n+1)}{n(n+2)}[/dispmath]
Ovo možeš zapisati kao:
[dispmath]\prod_{k=2}^n\frac{(k-1)(k+1)}{k(k+2)}[/dispmath]
Kada se to sračuna (odnosno krate odgovarajući članovi), dobije se:
[dispmath]\frac{3}{n(n+2)}[/dispmath]
Formula [dispmath]\prod_{k=2}^n\frac{(k-1)(k+1)}{k(k+2)}=\frac{3}{n(n+2)}[/dispmath] se može dokazati i matematičkom indukcijom.

Baza indukcije [inlmath]n=2[/inlmath]:
[dispmath]\frac{3}{2\cdot 4}=\frac{3}{2\cdot 4}[/dispmath]
Uslov je ispunjen.

Pretpostavmo da tvrdjenje važi za [inlmath]n=m[/inlmath]:
Formula [dispmath]\prod_{k=2}^m\frac{(k-1)(k+1)}{k(k+2)}=\frac{3}{m(m+2)}[/dispmath]
Dokažimo da onda važi i za [inlmath]n=m+1[/inlmath]
[dispmath]\prod_{k=2}^{m+1}\frac{(k-1)(k+1)}{k(k+2)}=\prod_{k=2}^m\frac{(k-1)(k+1)}{k(k+2)}\cdot\frac{(m+1-1)(m+1+1)}{(m+1)(m+2+1)}[/dispmath][dispmath]=\prod_{k=2}^m\frac{(k-1)(k+1)}{k(k+2)}\cdot\frac{m(m+2)}{(m+1)(m+3)}=\frac{3}{m(m+2)}\cdot\frac{m(m+2)}{(m+1)(m+3)}=[/dispmath][dispmath]=\frac{3}{(m+1)(m+3)}=\frac{3}{(m+1)(m+1+2)}[/dispmath]
Korisnikov avatar
Milovan  OFFLINE
 
Postovi: 568
Zahvalio se: 356 puta
Pohvaljen: 704 puta

Sledeća

Povratak na NIZOVI I REDOVI

Ko je OnLine

Korisnici koji su trenutno na forumu: Nema registrovanih korisnika i 5 gostiju

cron

Index stranicaTimObriši sve kolačiće boarda
Danas je Četvrtak, 24. Septembar 2026, 01:21 • Sva vremena su u UTC + 1 sat [ DST ]
Pokreće ga phpBB® Forum Software © phpBB Group
Prevod – www.CyberCom.rs