數學歸納法其實是什麼一回事

2021-03-07 10:23:28 字數 5448 閱讀 8184

1樓:匿名使用者

證明當 n = 1 時命題成立。

證明如果在 n = m 時命題成立,那麼可以推匯出在 n = m+1 時命題也成立。(m 代表任意自然數)

這種方法的原理在於:首先證明在某個起點值時命題成立,然後證明從一個值到下一個值的過程有效。當這兩點都已經證明,那麼任意值都可以通過反覆使用這個方法推匯出來。

把這個方法想成多米諾效應也許更容易理解一些。例如:你有一列很長的直立著的多米諾骨牌,如果你可以:

證明第一張骨牌會倒。

證明只要任意一張骨牌倒了,那麼與其相鄰的下一張骨牌也會倒。

那麼便可以下結論:所有的骨牌都會倒。

2樓:漫捲詩書

數學上證明與自然數n有關的命題的一種特殊方法,它主要用來研究與正整數有關的數學問題,在高中數學中常用來證明等式成立和數列通項公式成立。

編輯本段基本步驟(一)第一數學歸納法:

一般地,證明一個與自然數n有關的命題p(n),有如下步驟:

(1)證明當n取第一個值n0時命題成立。n0對於一般數列取值為0或1,但也有特殊情況;

(2)假設當n=k(k≥n0,k為自然數)時命題成立,證明當n=k+1時命題也成立。

綜合(1)(2),對一切自然數n(≥n0),命題p(n)都成立。

(二)第二數學歸納法:  對於某個與自然數有關的命題p(n),

(1)驗證n=n0時p(n)成立;

(2)假設n0≤n<=k時p(n)成立,並在此基礎上,推出p(k+1)成立。

綜合(1)(2),對一切自然數n(≥n0),命題p(n)都成立。

(三)倒推歸納法(反向歸納法):  (1)驗證對於無窮多個自然數n命題p(n)成立(無窮多個自然數可以是一個無窮數列中的數,如對於算術幾何不等式的證明,可以是2^k,k≥1);

(2)假設p(k+1)(k≥n0)成立,並在此基礎上,推出p(k)成立,

綜合(1)(2),對一切自然數n(≥n0),命題p(n)都成立;

(四)螺旋式歸納法  對兩個與自然數有關的命題p(n),q(n),

(1)驗證n=n0時p(n)成立;

(2)假設p(k)(k>n0)成立,能推出q(k)成立,假設 q(k)成立,能推出 p(k+1)成立;

綜合(1)(2),對一切自然數n(≥n0),p(n),q(n)都成立。

3樓:逐風者守望

歸納法的實質就是要證明出一種遞推關係,理論上講,任何形式都可以

1+1為什麼等於二?

4樓:牽智碧香

1+1=?

這是一個答案開放的題目。

看單位,

1個+1個=2個,1個+1對=3個,1對+1對=4個,1個指頭+1隻手=6個指頭,1天+1周=8天,1打+1個=13個……

當單位統一時,人們約定:1+1=2.

還可能=二,=十,=11,=王,=田,=舊,=豐,=貳……生活中,1堆土+1堆土=1堆土,1堆土+1桶水=1堆泥……邏輯運算中,1+1=1

二進位制中,1+1=10

哥德**猜想:每個不小於

6的偶數都是兩個奇素數之和,即「1+1」。

……記得采納我哦 陌小軒很榮幸為您解答

5樓:惠問春原麥

這個早就是定了的。不用懷疑,這是

數學的基礎。如果這不成立了,那麼所有數學的基礎就全部動搖了,我們所有的事物的

數學基礎

一旦錯誤,所有的理論就全部都錯了。

所以這是基礎,是人的基礎認識。是公理。不可質疑的。

高等數學裡的1+1是任何一個數可以分解成1個數的平方加一個數的平方的意思。

甚至你可以說任何一個數都可以分解為1個數的立方加一個數所以簡單的純粹的1+1是肯定等於2的。只是1代表了一個型別的變化時結果就不是簡單的那種了,具體你要去讀數論。

6樓:渾海之矯墨

1+1=2是可以證明的,當然這不是所謂的

歌德**猜想,

證明1+1=2要用到皮亞諾公理

【皮亞諾公理】

皮亞諾(peano,1858?1932)系義大利數學家,他提出五條自然數的性質,

通常把這五條性質叫做自然數的皮亞諾公

理。(1)「1」是自然數;

(2)每一個確定的自然數a,都有一

個確定的後繼數a′,a′也是自然數(一個

數的後繼數就是緊接在這個數後面的數,

例如,1的後繼數是2,2的後繼數是3等等

);(3)如果b、c都是自然數a的後繼數

,那麼b=c;

(4)1不是任何自然數的後繼數;

(5)任意關於自然數的命題,如果

證明了它對自然數1是對的,又假定它對

自然數n為真時,可以證明它對n′也真,那

麼,命題對所有自然數都真。

證明:1+1的後繼數是1的後繼數的後繼數,既是32的後繼數是3

根據皮亞諾公理(4)

可得:1+1=2

7樓:儲紹言揚

這個問題要從人的思維來思考。

在外國的一個學校,一個教授問他們的學生,一加一是多少?但是沒有一個人回答。這是為什麼呢?

這就是人的一種思想禁錮。

其實這是從數學的思考是等於二。是古人的一種經驗。

但是現在不在於一加一等於二的這種思考,要走出這種禁錮。

所以,有很多回答的方法。一隻公雞加一隻母雞是一群小雞。也可以是無數的n加一得雞!等等!~~

所以,為什麼等於二,是一種數學公認的結果!是一種經驗!

8樓:畢愛景雀風

根據一般的常識來說,

1+1=2

等於2以外的數就另有說法了.

如:一群雞加一群雞還是就等於一大群雞=1

我爸爸+我媽媽=我爸爸+我媽媽+我.=3

我也認為1+1不應該等於2

呵呵,這個問題還是留給後人來解答吧

9樓:承鬆蘭濯緞

算術是對實踐觀察經驗的抽象化和符號化

採用的阿拉伯數字,作為表示數量的符號

1被用來表示一個,而2被用來表示兩個。

實踐觀察表明,一個加一個,得到兩個

用符號來表示

就是1+1=2

如果人們當初用3表示兩個,用2來表示三個

則1+1=3,1+3=2

只是符號表示的不同。就是不同的數制,其實結果也是一樣。10在二進位制裡還是表示兩個。所以無論符號如何改變,1+1=2,1+1=10或者其他,都是表示

一個加上一個,得到兩個

這個實際現象

10樓:

證明過程:

根據皮亞諾的五條公理用非形式化的方法敘述如下:

①1是自然數;

②每一個確定的自然數 a,都有一個確定的後繼數a' ,a' 也是自然數(一個數的後繼數就是緊接在這個數後面的數,例如,1的後繼數是2,2的後繼數是3等等);

③如果b、c都是自然數a的後繼 數,那麼b = c;

④1不是任何自然數的後繼數;

⑤任意關於自然數的命題,如果證明了它對自然數1是對的,又假定它對自然數n為真時,可以證明它對n' 也真,那麼,命題對所有自然數都真。(這條公理也叫歸納公設,保證了數學歸納法的正確性) 若將0也視作自然數,則公理中的1要換成0。

更正式的定義如下:

一個戴德金-皮亞諾結構為一滿足下列條件的三元組(x, x, f): x是一個**,x為x中一個元素,f是x到自身的對映,x不在f的值域內. f為一個單射.

若 並滿足: x∈a 且若 a∈a, 則f(a)∈a 則a=x. 該公理與由皮阿羅公理引出的關於自然數**的基本假設:

n(自然數集)不是空集

n到n記憶體在a→a直接後繼元素的一一對映;

後繼元素對映像的**是n的真子集;

若p任意子集既含有非後繼元素的元素,又有含有子集中每個元素的後繼元素,則此子集與n重合.能用來論證許多平時常見又不知其**的定理!

證明:1+1的後繼數是1的後繼數的後繼數,即3

2的後繼數是3

根據皮亞諾公理④

可得:1+1=2

11樓:是奕聲枚琬

哥德**猜想

2023年6月7日,德國數學家哥德**在寫給著名數學家尤拉的一封信中,提出了兩個大膽的猜想:

一、任何不小於6的偶數,都是兩個奇質數之和;

二、任何不小於9的奇數,都是三個奇質數之和。

這就是數學史上著名的「哥德**猜想」。顯然,第二個猜想是第一個猜想的推論。因此,只需在兩個猜想中證明一個就足夠了。

同年6月30日,尤拉在給哥德**的回信中,

明確表示他深信哥德**的這兩個猜想都是正確的定理,但是尤拉當時還無法給出證明。由於尤拉是當時歐洲最偉大的數學家,他對哥德**猜想的信心,影響到了整個歐洲乃至世界數學界。從那以後,許多數學家都躍躍欲試,甚至一生都致力於證明哥德**猜想。

可是直到19世紀末,哥德**猜想的證明也沒有任何進展。證明哥德**猜想的難度,遠遠超出了人們的想象。有的數學家把哥德**猜想比喻為「數學王冠上的明珠」。

我們從6=3+3、8=3+5、10=5+5、……、100=3+97=11+89=17+83、……這些具體的例子中,可以看出哥德**猜想都是成立的。有人甚至逐一驗證了3300萬以內的所有偶數,竟然沒有一個不符合哥德**猜想的。20世紀,隨著計算機技術的發展,數學家們發現哥德**猜想對於更大的數依然成立。

可是自然數是無限的,誰知道會不會在某一個足夠大的偶數上,突然出現哥德**猜想的反例呢?於是人們逐步改變了**問題的方式。

2023年,20世紀最偉大的數學家希爾伯特,在國際數學會議上把「哥德**猜想」列為23個數學難題之一。此後,20世紀的數學家們在世界範圍內「聯手」進攻「哥德**猜想」堡壘,終於取得了輝煌的成果。

20世紀的數學家們研究哥德**猜想所採用的主要方法,是篩法、圓法、密率法和三角和法等等高深的數學方法。解決這個猜想的思路,就像「縮小包圍圈」一樣,逐步逼近最後的結果。

2023年,挪威數學家布朗證明了定理「9+9」,由此劃定了進攻「哥德**猜想」的「大包圍圈」。這個「9+9」是怎麼回事呢?所謂「9+9」,翻譯成數學語言就是:

「任何一個足夠大的偶數,都可以表示成其它兩個數之和,而這兩個數中的每個數,都是9個奇質數之和。」

從這個「9+9」開始,全世界的數學家集中力量「縮小包圍圈」,當然最後的目標就是「1+1」了。

2023年,德國數學家雷德馬赫證明了定理「7+7」。很快,「6+6」、「5+5」、「4+4」和「3+3」逐一被攻陷。2023年,我國數學家王元證明了「2+3」。

2023年,中國數學家潘承洞證明了「1+5」,同年又和王元合作證明了「1+4」。2023年,蘇聯數學家證明了「1+3」。

2023年,中國著名數學家陳景潤攻克了「1+2」,也就是:「任何一個足夠大的偶數,都可以表示成兩個數之和,而這兩個數中的一個就是奇質數,另一個則是兩個奇質數的和。」這個定理被世界數學界稱為「陳氏定理」。

由於陳景潤的貢獻,人類距離哥德**猜想的最後結果「1+1」僅有一步之遙了。但為了實現這最後的一步,也許還要歷經一個漫長的探索過程。

有許多數學家認為,要想證明「1+1」,必須通過創造新的數學方法,以往的路很可能都是走不通的。

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