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Wir sollen die Gleichung mit vollständiger Induktion für alle n Element der natürlichen Zahlen beweisen.
Das ist meine Gleichung und dazugehörige Antwort, aber irgendwie sehe ich meinen Fehler nicht, aber irgendwas habe ich glaube ich falsch, da die linke und rechte Seite ja nicht übereinstimmen.
image_2023-10-31_130219904.png

Text erkannt:

c) (3 P.) \( \sum \limits_{j=0}^{n} j^{2}=\frac{1}{6} \cdot n \cdot(n+1) \cdot(2 n+1) \)

Induktionsanfang:
\( \begin{array}{l} n=0 \\ 0^{2}=\frac{1}{6} \cdot 0 \cdot(0+1) \cdot(2 \cdot 0+1) \\ 0=0 \end{array} \)

Ausdruck ist für \( n=0 \) wahr

Indulationsschluss: \( n+1 \)
linke Seite: \( \sum \limits_{j=0}^{n+1} j^{2} \)
\( \begin{array}{l} \sum \limits_{j=0}^{n} j^{2}+(n+1)^{2} \\ =\frac{1}{6} n(n+1)(2 n+1)+(n+1)^{2} \\ =\left(\frac{1}{6} n^{2}+\frac{1}{6} n\right)(2 n+1)+\left(n^{2}+2 n+1\right) \\ =\frac{2}{6} n^{3}+\frac{1}{6} n^{2}+\frac{2}{6} n^{2}+\frac{1}{6 n}+n^{2}+2 n+1 \\ =\frac{2}{6} n^{3}+\frac{3}{2} n^{2}+\frac{13}{6} n+1 \end{array} \)
rechte Seite:
\( \begin{array}{l} \frac{1}{6}(n+1)((n+1)+1)(2(n+1)+1) \\ =\frac{1}{6}(n+1)(n+2)(2 n+3) \\ =\frac{1}{6}\left(n^{2}+2 n+n+2\right)(2 n+3) \\ =\frac{1}{6}\left(2 n^{3}+3 n^{2}+6 n^{2}+9 n+4 n+12\right) \\ =\frac{1}{6}\left(2 n^{3}+9 n^{2}+13 n+12\right) \\ =\frac{2}{6} n^{3}+\frac{3}{2} n^{2}+\frac{13}{6} n+2 \end{array} \)

Ich würde mich sehr über jegliche Hilfe freuen :]

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Versuche es doch mal so:Induktion3.png

Text erkannt:

\( \begin{aligned} \text { rechte Seite: } & \frac{1}{6}(n+1)((n+1)+1)(2(n+1)+1) \\ & =\frac{1}{6}(n+1)(n+2)(2 n+3) \\ & =\frac{1}{6}\left(n^{2}+2 n+n+2\right)(2 n+3) \\ & =\frac{1}{6}\left(2 n^{3}+3 n^{2}+6 n^{2}+9 n+4 n+12\right) \\ & =\frac{1}{6}\left(2 n^{3}+9 n^{2}+13 n+\not 2\right) \\ & =\frac{2}{6} n^{3}+\frac{3}{2} n^{2}+\frac{13}{6} n+x^{1}\end{aligned} \)

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\(2\cdot 3=6\), nicht 12.

Alles ausmultiplizieren ist fehlerträchtig (wie Du merkst), schau lieber was Du hast und was Du willst und vergleiche. Dann siehst Du, dass in beiden der Faktor \(\frac16(n+1)\) steckt. Also klammere den auf beiden Seiten aus und vergleiche nur den Rest. Einfacher und sicherer.

Bei einer sauber aufgeschriebenen Induktion steht auch die Ind. Vor. und die Ind.Beh. komplett ausgeschrieben da. Dann sieht man so was auch sofort.

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Nach Addition von (n+1)2 auf beiden Seiten der Induktionsvoraussetzung muss links nur noch umgeformt (nicht gerechnet) werden und rechts muss geprüft werden, ob \( \frac{1}{6} \)n(n+1)(2n+1)+(n+1)2=\( \frac{1}{6} \)(n+1)(n+2)(2n+3) ergibt.

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