数学
高校生
解決済み

数学的帰納法でn=kで題意が成り立つと仮定した時ってn=k-1とかn=k-2でも成り立つって仮定してることになりますか?

回答

✨ ベストアンサー ✨

n=kで成立というのは、nにkを入れると「たまたま」成立したという仮定なので、それ以外の場合では成り立っている保証はありません。
n=k-1で成立すると仮定することは出来ますが、この場合はn=kで成立するかどうかが不明になります。

みさき

問題だとn=kは成り立つと仮定した後にn=k-1も成り立っているように仮定しているように思えるのですがどこを勘違いしてしまっているのでしょうか

(木・ω・冬)

この解答は最初にn=0,1の2つの場合が成立することを確認しています。
だからn=k+1の時を証明する仮定は、n=k,k-1の2つまで使えることになります。
この方法で証明出来た場合、n=2の時はn=0,1が成立するからもちろん成立する、n=3の時はn=1,2の時に成立しているから成立……というように、実際に帰納法として成立しています。

もし一番最初のn=0,1の2つを確認するところで、n=0のみしか確認していなかった場合は、この帰納法では成立しませんし、仮に解答に書くと大幅減点の可能性まであります。

みさき

なるほど!ちなみにこの証明だと減点されるところはありますかね?何度も申し訳ないです

(木・ω・冬)

大筋は合ってますが、ちょこちょこ減点ポイントがありそうです。

一番最初の確認部分で、左辺と右辺を直接イコールで結ぶのは、証明問題でやると減点する人もいます。(左辺)=~=(右辺)の形なら大丈夫なので、普段から癖付けた方が得だと思います。

またkは自分で勝手に置いた数なので、条件があれば必ず明示しましょう。「kは2以上の整数」と言った言葉が欲しいです。

最後に、n=kの時を示して証明が終わっていますが、kは数あるnの中の一つに過ぎないので、最後に「よって題意は示された」などと、全てのnで成立する確認をしたことを言うべきです。

残りの計算、言葉については問題ないと思います(o´・ω-)b

みさき

最初の確認部分というのはどこでしょうか、?

(木・ω・冬)

すみません
nに0と1を代入した式です。

みさき

どのようにかけばいいのでしょうか 理解能力なくてすいません!

(木・ω・冬)

一応自分の書き方です。

みさき

理解できました ありがとうございます!

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回答

Kというのは決まった数ではないですよね

例えば
⑴n=1で成り立つ
(2)n=k(k≧1)で成り立つと仮定し、n=k+1で成り立つことを示す
⑴⑵から数学的帰納法により・・・

みたいな証明がありますよね
この時1以上のkのどれかを想定したのが⑵です
そもそもk→k+1→k+2→・・・
とドミノ倒し的証明は1(とか問題によってそれにあたるもの)から始まります
kが1だったとしたら2も、3も、・・・
kが3だったとしたら4も、5も、・・・
なんでも結果的に一緒にですよね
だって3から4がありなら1から2もありですから

質問がすこしズレてるかな?とおもったのでウザイほど応えてみました
役にたったらうれしいです

みさき

n=kが成り立つときn=k-1でも成り立ってたらk+1が成り立つことを証明する必要があるのか疑問に思ったのですが答えにそれっぽいのがあったのでわからなくなりました(自分の勘違い

プル☢️

それはkにk-1を代入した感じですかね??
えと、解決しましたか?

みさき

理解できましたありがとうございます😊

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