Wie rechnen Sie mit x ^ 3 - 1 ?
Antworten:
Erweiterung nach vorheriger Antwort:
Erläuterung:
Ich möchte auf eine Idee eingehen, die in der vorherigen Antwort zum Ausdruck kommt
Die Idee von:
(x^n - 1)/(x-1) = sum_(r=1) ^n x^(n-r)
oder nicht in Sigma-Notation:
(x^n -1 )/(x-1) = x^(n-1) + x^(n-2) + ... + x + 1
Wir können dies durch Induktion beweisen:
Basisfall:
=> n = 1
LHS: (x^1-1)/(x-1) = 1
RHS: x^(1-1) = x^0 = 1
Daher gilt der Basisfall
Induktion:
Annehmen n=k hält:
(x^k - 1)/(x-1) = sum_(r=1) ^k x^(k-r)
n = k+1 :
sum_(r=1) ^(k+1) x^(k+1-r) = (sum_(r=1) ^k x^(k+1-r)) +1
= x *(sum_(r=1) ^(k) x^(k-r)) + 1
= x * ( (x^k -1)/(x-1) ) + 1
= (x^(k+1) - x)/(x-1) + 1
= (x^(k+1) - x) / (x-1) + (x-1)/(x-1)
= (x^(k+1) - 1 )/(x-1)
Das liefern wir also auch, wenn wir direkt in die Formel einstecken:
Daher gilt für alle k in ZZ^+ und all k+1 in ZZ^+ das gilt für alle n in ZZ^+
=> Bewiesen durch mathematische Induktion
Ich fand das eine gute Idee!