Vollständige Induktion

Aufrufe: 779     Aktiv: 28.05.2020 um 00:47

0

Hallo, kann mir jemand bei der Lösung helfen. Das bringt echt zum Verzweifeln... 

 

Danke!

Diese Frage melden
gefragt

Punkte: 61

 

Womit genau hast du den Probleme? Der Induktionsanfang und die Induktionsvoraussetzung sollten klar sein, oder? Schreib dir im Induktionsschritt auf, wo du überhaupt hin möchtest (also quasi das Endergebnis) und arbeite dich dann sukzessiv von beiden Seiten durch, verstehst du wie ich meine?   ─   linearealgebruh 26.05.2020 um 21:33
Kommentar schreiben
1 Antwort
1

 

 

 

 

 

 

 

 

Für \(n = 1\) gilt offentsichtlich die Induktionsannahme, da 

\(\sum_{k=0}^1 \binom{1}{k}(-1)^k =   \binom{1}{0}(-1)^0 + \binom{1}{1}(-1)^1 = 1 -1 = 0\)  ist.

Angenommen für ein \(n = i\) gilt die Induktionsannahme, so gilt für \(n = i+1\):

\begin{align*} \sum_{k=0}^{i+1} \binom{i+1}{k}(-1)^k =\\ \sum_{k=}^{i+1} \binom{i+1}{k}(-1)^k = \\  (\binom{i+1}{0}(-1)^0 + (\sum_{k =1}^i \binom{i}{k}(-1)^k) + (\sum_{k = 1}^{i} \binom{i}{k-1}(-1)^k  + \binom{i+1}{k+1}(-1)^{k+1} ) \ \end{align*}

Da \(\binom{i+1}{0}  = \binom{i}{0} = \binom{i}{i} = \binom{i+1}{i+1} = 1\) ist, können wir den letzten Term umschreiben als

\begin{align*}  \sum_ {k = 0}^{i} \binom{n}{k}(-1)^k + \sum_{k = 0}^i \binom{n}{k}(-1)^k = 0 + 0 = 0\end{align*}.

Dadurch hat man die Induktionsannahme bewiesen und mit dem Induktionsanfang (\(n = 1\)), die ganze Behauptung.

An sich könnte man die Behautung auch einfacher beweisen, wenn man unter Betrachtung zieht, dass \( \sum_{k = 0}^n \binom{n}{k}(-1)^k = \sum_{k = 0}^{n} \binom{n}{k}1^{(n-k)}(-1)^k = (1-1)^n  = 0^n = 0\) ist.

 

 

 

 

 

 

 

 

Diese Antwort melden
geantwortet

Schüler, Punkte: 52

 

Ihre Ausführung habe ich nicht ganz verstanden, aber dennoch vielen Dank!   ─   helene20 28.05.2020 um 00:47

Kommentar schreiben