Problemă rezolvată de Logică matematică

MediuLogică matematicăInducție matematică
Fie propoziția P(n):"2n>n2"P(n): "2^n > n^2" pentru orice număr natural n5n \geq 5. a) Enunțați negarea propoziției P(n)P(n). b) Demonstrați prin inducție matematică că P(n)P(n) este adevărată pentru toate n5n \geq 5. c) Discutați valoarea de adevăr a implicației: "Dacă nn este un număr prim, atunci P(n)P(n) este adevărată."

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Negarea propoziției P(n)P(n) este: "Există un număr natural n5n \geq 5 astfel încât 2nn22^n \leq n^2".
25 puncte
Demonstrația prin inducție: Pasul de bază pentru n=5n=5: 25=32>25=522^5 = 32 > 25 = 5^2, deci adevărat. Pasul inductiv: presupunem 2k>k22^k > k^2 pentru un k5k \geq 5 arbitrar, și demonstrăm 2k+1>(k+1)22^{k+1} > (k+1)^2. Avem 2k+1=22k>2k22^{k+1} = 2 \cdot 2^k > 2k^2. Trebuie să arătăm că 2k2>(k+1)2=k2+2k+12k^2 > (k+1)^2 = k^2 + 2k + 1, adică k22k1>0k^2 - 2k - 1 > 0. Pentru k5k \geq 5, această inegalitate este adevărată (de exemplu, 52251=14>05^2 - 2\cdot5 -1 = 14 > 0).
32 puncte
Implicația "Dacă nn este prim, atunci P(n)P(n) este adevărată" nu este adevărată pentru toate numerele prime, deoarece P(n)P(n) este definită doar pentru n5n \geq 5. Pentru numere prime n<5n < 5 (cum ar fi n=2n=2 sau n=3n=3), P(n)P(n) nu se aplică sau se poate verifica direct că 2nn22^n \leq n^2, deci implicația este falsă în general; totuși, pentru numere prime n5n \geq 5, din demonstrație, P(n)P(n) este adevărată.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

Probleme similare de Logică matematică

Ușor#1Logică matematicăFuncția de gradul al II-leaAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Se consideră ecuația x2(m+1)x+m=0x^2 - (m+1)x + m = 0, cu mRm \in \mathbb{R}. Fie propozițiile: pp: „Discriminantul ecuației este pozitiv.” qq: „Suma rădăcinilor este mai mare decât produsul rădăcinilor.” rr: „Ecuația are o rădăcină egală cu 1.” a) Determinați valorile lui mm pentru care propoziția pp este adevărată. b) Stabiliți dacă propoziția qq este adevărată pentru orice mRm \in \mathbb{R}. c) Demonstrați că propoziția pqrp \land q \rightarrow r este adevărată pentru orice mRm \in \mathbb{R}.
Ușor#2Logică matematicăNumere ComplexeAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Se consideră numărul complex z=a+biz = a + bi, cu a,bRa, b \in \mathbb{R}. Fie propozițiile: PP: „zz este real.” QQ: „z2z^2 este real.” RR: „z=1|z| = 1.” a) Determinați condițiile asupra lui aa și bb pentru care propoziția PP este adevărată. b) Arătați că propoziția QQ este echivalentă cu ab=0ab = 0. c) Studiați valoarea de adevăr a implicației PQRP \lor Q \rightarrow R și dați un contraexemplu dacă este falsă.
Ușor#3Logică matematicăTeoria MulțimilorAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Fie predicatele p(x):x23x+20p(x): x^2 - 3x + 2 \geq 0 și q(x):x1q(x): x \leq 1 sau x2x \geq 2, definite pe mulțimea numerelor reale R\mathbb{R}. Să se studieze valabilitatea echivalenței logice p(x)q(x)p(x) \Leftrightarrow q(x) pentru orice xRx \in \mathbb{R} și să se determine mulțimile A={xRp(x)}A = \{x \in \mathbb{R} \mid p(x)\} și B={xRq(x)}B = \{x \in \mathbb{R} \mid q(x)\}.
Mediu#4Logică matematicăFuncția de gradul al II-leaFuncția de gradul I
Fie polinomul P(x)=ax2+bx+cP(x) = ax^2 + bx + c, cu a,b,cRa, b, c \in \mathbb{R}. Se consideră propozițiile: AA: „P(x)P(x) are două rădăcini reale distincte”, BB: „Δ=b24ac>0\Delta = b^2 - 4ac > 0”, CC: „P(x)P(x) are cel puțin o rădăcină reală”. Să se studieze implicațiile logice între AA, BB și CC, în cazul a0a \neq 0 și în cazul a=0a=0.
Vezi toate problemele de Logică matematică
62 zile până la BAC

Pregătește-te la Logică matematică cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.