3 svar
103 visningar
Anonym_15 behöver inte mer hjälp
Anonym_15 825
Postad: 13 sep 23:15

Visa med induktion att olikheten gäller...

Jag har svårt att bevisa följande påstående och facits förklaring gör det inte enklare. Facit:

Jag förstår varför jag måste bevisa blå men inte röd. Dvs. varför visa med två på varandra följande heltal samt att 3 *VL för n= p+1 samt 3*Hö för n = p+1. Är det någon som skulle kunna förklara detta? Eller finns det möjligtvis en enklare metod? Kanske ansätta blå VL till f(p) och visa att för p=4 har funktionen sitt minsta värde (som är större än 0) och därefter växande förlimx

AlexMu 940
Postad: 14 sep 00:06 Redigerad: 14 sep 00:14

Man kan absolut visa detta med att kolla på funktioner. Många olikheter kan visas på det sättet. Jag tycker inte facit har en särskilt bra lösning. En lösning jag tycker om (skippar basfallet)

 

Vi antar att vi har något heltal p>4p>4 där olikheten gäller. Alltså har vi att

3p>p33^p>p^3

Nu vill vi visa att från detta antagande följer det att 

3p+1>(p+1)33^{p+1}>(p+1)^3

Vi börjar med högerledet och idén är att vi ska göra det mindre och mindre, tills vi får vänsterledet.

Från antagandet har vi att

3p+1=3·3p>3p33^{p+1} = 3\cdot 3^p > 3p^3

Härefter kan vi notera att eftersom p>4p>4 kan vi göra uttrycket p3p^3 mindre genom att ersätta ett pp med 4. Detta ger oss att

p3>4p2>3p2p^3 > 4p^2 > 3p^2

Vi kan göra en liknande del där vi ersätter 2st pp med 4:

p3>16p=3p+15p>3p+1p^3 > 16p = 3p + 15p > 3p+1

Nu kommer vi ihåg att

3p+1>3p3=p3+p3+p33^{p+1} > 3p^3 = p^3 + p^3 + p^3

Och ersätter det andra p3p^3 med vår första olikhet och det tredje p3p^3 med vår andra olikhet, vilket gör uttrycket mindre. 

 

Alltså är 

p3+p3+p3>p3+3p2+3p+1=(p+1)3p^3 + {\color{red}p^3} + {\color{blue}p^3} > p^3 + {\color{red}3p^2} + {\color{blue}3p + 1} = (p+1)^3 

och där är induktionssteget visat. 

Anonym_15 825
Postad: 14 sep 20:38

Jag försöker förstå din metod, jag har sett att andra använder s.k. "ersättningar". Men hur kan du t.ex. fram till att p^3 > 4p^2 för p>4?

Trinity2 Online 3710
Postad: 14 sep 21:26
Anonym_15 skrev:

Jag försöker förstå din metod, jag har sett att andra använder s.k. "ersättningar". Men hur kan du t.ex. fram till att p^3 > 4p^2 för p>4?

Då p^2(p-4)>0 för p>4 har vi att p^3-4p2>0 för p>4 vilket ger p^3>4p2

Svara
Close