Ciao, non ho ben capito il principio d’induzione di matematica. Potresti aiutarmi?

    Il principio di induzione consente di verificare sin da subito se, nel campo dei numeri naturali, una proprietà è vera o falsa per ogni nn numero naturale.

    Un esempio che mi piace sempre portare per farla capire è la somma di Gauss: noi sappiamo che la somma dei numeri da 00 fino a nn vale i=0nx=n(n+1)2\sum_{i=0}^{n}x=\frac{n(n+1)}{2}
    Col principio di induzione cosa facciamo? Semplicemente verifichiamo se questa formula è verificata davvero per tutti gli nn numeri naturali. Cioè partiamo da una formula che supponiamo vera (in questo la formula di Gauss), verifichiamo che vale almeno in un caso (si può scegliere sia lo 00 che 11) e poi si deve tentare di verificare, assunto vero per nn, che questa formula continui a valere anche per n+1n+1, così abbiamo assicurato la sua valenza per tutti gli nn numeri naturali.

    1. Quindi, il primo passo è verificare se c'è la base induttiva: nel nostro caso partiamo da 00 e vediamo che:
      P(n=0)=i=00x=012=0P(n=0)=\sum_{i=0}^{0}x=\frac{0\cdot 1}{2}=0 e ci troviamo. La base induttiva ce l'abbiamo.

    2. Ora verifichiamo se la formula vale anche per n+1n+1, supposto vera per nn come qui:
      P(n)=i=0nx=0+1+2+3+...+n=n(n+1)2P(n)=\sum_{i=0}^{n}x=0+1+2+3+...+n=\frac{n\cdot (n+1)}{2} valga in realtà anche per
      P(n+1)=i=0n+1x=0+1+2+3+...+(n+1)=(n+1)[(n+1)+1]2P(n+1)=\sum_{i=0}^{n+1}x=0+1+2+3+...+(n+1)=\frac{(n+1)\cdot [(n+1)+1]}{2}Per verificare ciò, basta fare una considerazione algebrica davvero rapida:
      P(n+1)=0+1+2+3+...+n+(n+1)=P(n)+(n+1)=n(n+1)2+(n+1)=n(n+1)+2(n+1)2=(n+1)(n+2)2=(n+1)[(n+1)+1]2P(n+1)=0+1+2+3+...+n+(n+1)=P(n)+(n+1)=\\ \frac{n(n+1)}{2}+(n+1)= \frac{n(n+1)+2(n+1)}{2}=\\ \frac{(n+1)(n+2)}{2}= \frac{(n+1)[(n+1)+1]}{2}e abbiamo finito: se proviamo a sostituire (n+1)(n+1) con nn nell'espressione ci troviamo proprio identicamente con la formula che abbiamo supposto vera a priori.

    Per il principio di induzione, possiamo affermare che la formula di Gauss è vera.

    Se hai altri dubbi o domande, fammele sapere sempre qui sotto.

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