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Cálculo Diferencial e Integral I – Professor Mestre Aislan Totti Bernardo Faculdade Católica Paulista – www.uca.edu.br – Material em construção 1 1 PRINCÍPIO DA INDUÇÃO FINITA 1.1 Introdução Qual é a fórmula para a soma dos primeiros n inteiros ímpares positivos? Observando os resultados para um n pequeno, encontra-se um resultado . É necessário provar que essa suposição é verdadeira. Indução matemática é uma ferramenta importante para provar assertivas como essa. 1.2 Definição Seja uma proposição qualquer referente a um número inteiro, e seja um número inteiro fixo. Assim o princípio da indução finita diz que, se for possível devemos provar que a proposição: 1) É verdadeira para . 2) É verdadeira para um valor , se também é verdadeira para . Logo, a afirmação para todos os inteiros , é verdadeira. Exemplo: Prove por indução que: , para . Uma vez que nosso valor inicial é igual a 1. 1) BASE: Para (Verdadeiro) 2) Vamos ter como HIPÓTESE * / 1 + 3 + 5 + ... (2k - 1) = k2 3) Nossa TESE é que 1 + 3 + 5 + ... +(2K - 1) + (2K + 1) = (k + 1)2 Partindo da hipótese vamos demonstrar que 1 + 3 + 5 + ... +(2K - 1) + (2K + 1) = k2 + 2k + 1 Assim k2 + 2k + 1 = (k + 1)2 c.q.d. Prove por indução que: . BASE: Para (verdadeiro) HIPÓTESE: funciona para . . TESE: Provar que: DEMOSTRAÇÂO (PROVA): . c.q.d. 1.3 Exercícios: , para . 1+3+5+...+(2n-1) = n2, para . 1.2 + 2.3 + 3.4 + ... + n(n+1) = (n/3)(n+1)(n+2), para . 2 + 4 + 6 + 8 + ... + 2n = n.(n+1) , para .
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