Clase 11 Soluciones RD Sharma – Capítulo 12 Inducción Matemática – Ejercicio 12.1

Pregunta 1: Si P (n) es el enunciado “n (n + 1) es par”, entonces ¿qué es P (3)?

Solución:

Dado: P (n) = n (n + 1) es par.

Sustituyendo n por 3 obtenemos,

PAG (3) = 3 (3 + 1)

P (3) = 3 (4)

P (3) = 12

Como P (3) = 12, y 12 es par

Por lo tanto, P (3) también es par.

Pregunta 2: Si P (n) es el enunciado “n 3 + n es divisible por 3”, demuestre que P (3) es verdadero pero P (4) no lo es.

Solución:

Dado: P (n) = n 3 + n es divisible por 3

En primer lugar, reemplazando n con 3 obtenemos,

PAG (3) = 3 3 + 3

P (3) = 27 + 3

P (3) = 30

Como P (3) = 30, y 30 es divisible por 3

Por lo tanto, P (3) es verdadera.

Ahora, reemplazando n con 4 obtenemos,

PAG (4) = 4 3 + 4

P (4) = 64 + 4

P (4) = 68

Como P(4) = 68, y 68 no es divisible por 3

Pregunta 3: Si P (n) es el enunciado “2 n ≥ 3n”, y si P (r) es verdadero, pruebe que P (r + 1) es verdadero.

Solución:

Dado: P (n) = 2 n ≥ 3n y p(r) es verdadero.

también dado que P (r) es verdadero

Cuando sustituimos n por r obtenemos

PAGS (r) = 2 r ≥ 3r

Ahora, multiplicando ambos lados por 2 obtenemos,

2 × 2 r ≥ 3r × 2

2 r + 1 ≥ 6r

Podemos escribir 6r como 3r + 3r

2 r + 1 ≥ 3r + 3r

Como 3 r ≥ 3, entonces 3r + 3r ≥ 3 + 3r

Sustituyendo 3r + 3r con 3 + 3r obtenemos,

2 r + 1 ≥ 3 + 3r

2 r + 1 ≥ 3(r + 1) [Tomando 3 como común]

Ya que, 2 r+1 ≥ 3(r + 1) es igual a P (r + 1)

Por lo tanto, P (r + 1) es verdadera.

Pregunta 4: Si P (n) es el enunciado “n 2 + n es par”, y si P (r) es verdadero, entonces P (r + 1) es verdadero

Solución:

Dado: P (n) = n 2 + n es par 

También dado que P (r) es verdadero,

Por lo tanto, P (r) = r 2 + r es par

Consideremos r 2 + r = 2x … (i)

Sustituyendo r con r + 1

Ahora, (r + 1) 2 + (r + 1)

r 2 + 1 + 2r + r + 1 [ fórmula = (a + b) 2 = a 2 + 2ab + b 2 ]

(r 2 + r) + 2r + 2

2x + 2r + 2 [de la ecuación (i) obtenemos 2x = r 2 + r]

2(x + r + 1)

Ya que, (r + 1) 2 + (r + 1) es Par que es igual a P (r + 1).

Por lo tanto, P (r + 1) es verdadera.

Pregunta 5: Dado un ejemplo de una declaración P (n) tal que es verdadera para todo n ϵ N.

Solución:

Consideremos P(n) como

P(n) = 1 + 2 + 3 + – – – – – + n = n(n+1)/2  

Dado que P (n) es cierto para todos los números naturales.

Por lo tanto, P(n) es cierto para todo n ∈ N.

Pregunta 6: Si P (n) es el enunciado “n 2 – n + 41 es primo”, demuestre que P (1), P (2) y P (3) son verdaderas. Demuestre también que P (41) no es verdadera.

Solución:

Dado: P(n) = n 2 – n + 41 es primo.

Sustituyendo n por 1, obtenemos

P (1) = 1 – 1 + 41

P (1) = 41

Dado que P (1) = 41, y 41 es primo. 

Por lo tanto, P (1) es verdadero.

Ahora reemplazando n con 2, obtenemos

P(2) = 2 2 – 2 + 41

P(2) = 4 – 2 + 41

P(2) = 43

Dado que P (2) = 43, y 43 es primo.

Por lo tanto, P (2) es verdadera.

Ahora reemplazando n con 3, obtenemos

P(3) = 3 2 – 3 + 41

P(3) = 9 – 3 + 41

P (3) = 47

Dado que P (3) = 47, y 47 es primo.

Por lo tanto, P (3) es verdadera.

Ahora reemplazando n con 41, obtenemos

PAG (41) = (41) 2 – 41 + 41

P (41) = 1681

Dado que P (41) = 1681 y 1681 no es primo.

Por lo tanto, P (41) no es verdadera.

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por Mandeep_Sheoran y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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