Natürliche Zahlen
- Jede natürliche Zahl plus 1 ergibt die nächste natürliche Zahl
- Die Zahl 0 hat als einzige natürliche Zahl keinen Vorgänger
- Jede natürliche Zahl ist Nachfolger von höchstens einer natürlichen Zahl
Volständige Induktion
Idee: Beweissen, dass ein Vorgang für das 1. Element und für das n-te Element gillt. Wenn dies gegeben ist, dann wird es auch für das n+1-te Element gellten
Um dies zu tun, werden folgende Schritte getan
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Induktionsverankerung (IV) E(0): wahr
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Induktionsschritt (IS) Wenn E(n) wahr, dann gillt auch E(n+1) oder \(E(n) \Rightarrow E(n+1)\)
Dies kann man normalerweissen in folgende Schritte weiter unterteilen:
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Induktionsverankerung (IV) Man beweist, dass E(0) wahr ist. Hier kann man einfach einsetzen
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Induktionsanhame (IA) Man schreibt auf, was man für E(n) erwartet. Dies ist eine Annahme und muss nicht in diesem Schritt bewiesen werden
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Induktionsbehauptung (IB) Man behauptet, wie sich E() für E(n+1) verhaltet
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Induktionschluss (IS) Man beweisst, dass wenn es für E(n) gilt, dann gilt es auch für E(n+1)
Methode des kleinsten Verbrechers
Rekursion
Für eine Rekursion wird das erste Glied angegeben, und wie man von diesem zum nächsten kommt
Also: F(0) = ... F(n+1)=...(n+1)...
Darstellungsmöglichkeiten
Es gibt drei möglichkeiten solche Reihen darzustellen:
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Aufzählend - die Werte der Reihe aufgezählt ( Beispiel: 2, 4, 8, ...
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Rekursiv Als Rekusirve Funktion Beispiel: \(F(0)=2; F(n+1)=2\cdot F(n)\)
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Explitzit Als Funktion, welche nicht sich selbst bentützt Beispiel: \(F(n)=2^n+1\)
Mit Hilfe einer vollständigen Indukation kann man beweissen, dass die rekursive und explizite Form dasselbe darstellt.