PLANTEAMIENTO

 

Se expone el método de inducción matemática que es un procedimiento o método de demostración que se utiliza para probar que algunas operaciones o proposiciones se verifican para cualquier número natural.

 

 

MÉTODO DE INDUCCIÓN MATEMÁTICA

 

Si se tiene una proposición válida en varios casos particulares es imposible analizar todos los casos. ¿Cuándo se puede afirmar que esta proposición es válida en general?

 

La respuesta se logra aplicando un razonamiento especial conocido como método de inducción matemática:

 

Toda demostración que se basa en el principio de inducción matemática se denomina “demostración por inducción”. Esto consta de verificar que se cumplan las siguientes condiciones:

 

- La proposición es válida para

- La proposición es válida para  si lo es para  donde  es un número arbitrario

 

Si estas condiciones se cumplen se puede afirmar que la proposición es válida para todo número natural.


Para todo fin práctico, el proceso de demostración de una identidad enunciada para todos los números naturales consta de tres pasos:

 

1) Verificar el cumplimiento de la identidad para

2) Establecer la identidad para

3) Demostrar, mediante procesos algebraicos, que también es válida para

 

Ejemplo.

Aplicando el principio de inducción matemática, demostrar la siguiente proposición:

 

 

Solución.

Se verifica la validez para

 

Se establece para

 

Ahora, para  se tiene:

 

sumando  en ambos miembros de la expresión

 

 

factorizando el trinomio:

como  queda demostrada la validez para

 

 

CONCLUSIÓN

 

La inducción matemática es un método de demostración que se utiliza cuando se trata de establecer la veracidad de una lista infinita de proposiciones. Una proposición p es verdadera para todos los valores de la variable  si se cumplen las siguientes condiciones:

Paso 1 (Caso base): La proposición  es verdadera para

Paso 2 (Hipótesis de Inducción): Se supone que  es verdadera, donde  es un número natural cualquiera.

Paso 3 (Tesis de Inducción): Se demuestra que   es verdadera, es decir,

Así se demuestra que la proposición  para todo 

 

 

PROPUESTA DE TRABAJO

 

1.     Mover el deslizador para ver el comportamiento de la figura.

2.     Notar que se forma un cuadrado.

3.     Observar la suma que se forma.

4.     Activar la casilla para ver el término enésimo.

5.     Comparar el applet con la demostración realizada y ver que se cumple que la suma de los primeros  números impares naturales es igual al cuadrado de

6.     Pulsar el icono que se sitúa arriba a la derecha para regresar a la construcción inicial.