Princípio da Indução Finita

Princípio da Indução Finita

O princípio da indução finita ou simplesmente indução é um método matemático que pode ser utilizado para demonstrar proposições feitas no domínio dos números naturais. O método consiste em seguir os seguintes passos, para uma dada proposição:

  1. Passo inicial: provar que a proposição é válida para o menor valor de n.
  2. Passo indutivo: assumido que a proposição é válida para um certo \dpi{150} \large k\in \mathbb{N} e provar, a partir disso, que a proposição seria válida para o próximo termo, ou seja, o termo \dpi{150} \large k+1.

Vejamos um exemplo para entender melhor:

Exemplo do Princípio de Indução Finita

Demonstre que \dpi{150} \large 1+2+...+n=\frac{n(n+1)}{2}

Passo Inicial:

Vamos testar para \dpi{150} \large n=1:

\dpi{150} \large 1=\frac{1(1+1)}{2}  (ok)

Passo indutivo:

Suponha que, para um certo k:

\dpi{150} \large 1+2+...+k=\frac{k(k+1)}{2}

Vamos analisar a soma \dpi{150} \large 1+2+...+k+(k+1).

Utilizando a hipótese de indução finita, temos que

\dpi{100} \large 1+2+...+k+(k+1)=\frac{k(k+1)}{2}+(k+1)=\frac{k(k+1)}{2}+\frac{2(k+1)}{2}=\frac{(k+1)(k+2)}{2}

Desse modo:

\dpi{100} \large 1+2+...+k+k+1=\frac{(k+1)(k+2)}{2}=\frac{(k+1)[(k+1)+1]}{2}, o que prova nossa hipótese de indução e também a proposição.

Esse método é válido para provar uma proposição pois o passo indutivo prova que se o enunciado é válido para um número qualquer, então é válido para o próximo. A isso, associa-se o passo inicial, que provou que a proposição é válida para o menor número possível. Desse modo, é possível chegar em qualquer outro número a partir daí.

Você pode gostar também
axiomas de peano
Leia mais

Axiomas de Peano

Os Axiomas de Peano são um conjunto de preposições envolvendo números naturais que são utilizados como base de…