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Aufgabe:

Sei n ∈ N und a, b ∈ R. Beweis durch vollständige Induktion.


(10a01b001)n \begin{pmatrix} 1 & 0 & a \\ 0 & 1 & b \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix}^n = (10na01nb001) \begin{pmatrix} 1 & 0 & n*a \\ 0 & 1 & n*b \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix}


Problem/Ansatz:

Induktionsanfang,Induktionsvoraussetzung, Induktionsschluss.

Mein Induktionsanfang wäre n = 1.

Induktionsvoraussetzung: n+1?


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Natürlich erfolgt der Induktionsanfang mit n=1. Im eigentlichen Beweis musst du dann zeigen, dass (10na01nb001)(10a01b001)=(10(n+1)a01(n+1)b001)\begin{pmatrix} 1 & 0 & n*a \\ 0 & 1 & n*b \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix}\cdot\begin{pmatrix} 1 & 0 & a \\ 0 & 1 & b \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix}=\begin{pmatrix} 1 & 0 & (n+1)*a \\ 0 & 1 & (n+1)*b \\ 0& 0 & 1 \end{pmatrix} ist.

Avatar von 56 k 🚀

Danke @abakus. Das "?" war falsch gesetzt, ich habe noch Probleme mit Induktionen. Wie beweise ich den eigentlichen Beweis Schritt (n+1)..

Führe die Matrizenmultiplikation der linken Seite aus.

Ich erhalte folgendes raus, stimmt dass so?

(10na01nb001) \begin{pmatrix} 1 & 0 & n*a \\ 0 & 1 & n*b \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix} * (10a01b001) \begin{pmatrix} 1 & 0 & a \\ 0 & 1 & b \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix} = (10a+an01b+bn001) \begin{pmatrix} 1 & 0 & a+a*n \\ 0 & 1 & b+b*n \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix}


Und ist das folgend mein Induktionsschluss oder muss ich noch diesen Schritt für (n+1)*a und (n+1)*b ausführen?

Du musst zeigen, dass dein Ergebnis mit der rechten Seite meiner Matrixgleichung übereinstimmt.

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