Zur Community

Mathematik Beweisführung – Vollständige Induktion

15 KartenMathematikatrio09.10.2026Nur mit Link

Karteikarten zum Thema „Mathematik“ · 15 Karten · von atrio. Beispiele: Aus welchen zwei Teilen besteht ein Induktionsbeweis? · Was muss im Induktionsanfang …

Karten

15 Karten
STANDARD

Aus welchen zwei Teilen besteht ein Induktionsbeweis?

Rückseite

Aus dem Induktionsanfang (Basisfall) und dem Induktionsschritt (Übergang von n auf n+1).

STANDARD

Was muss im Induktionsanfang gezeigt werden?

Rückseite

Die Aussage A(n) gilt für den Startwert, meist n = 0 oder n = 1.

STANDARD

Wie lautet die logische Struktur des Induktionsschritts?

Rückseite

Man zeigt: Wenn A(k) für ein beliebiges k ≥ Startwert gilt, dann folgt A(k+1).

STANDARD

Was ist die Induktionsvoraussetzung?

Rückseite

Die Annahme, dass die Aussage A(k) für ein festes, aber beliebiges k bereits bewiesen ist.

STANDARD

Wann verwendet man die starke (vollständige) Induktion?

Rückseite

Wenn der Beweis von A(k+1) nicht nur A(k), sondern mehrere Vorgänger A(1), ..., A(k) benötigt.

STANDARD

Wie unterscheidet sich die starke Induktion formal vom Standardverfahren?

Rückseite

Induktionsvoraussetzung: A(1) ∧ A(2) ∧ ... ∧ A(k) gelten → Zeige A(k+1).

STANDARD

Was ist ein häufiger Fehler beim Induktionsanfang?

Rückseite

Den Startwert zu wählen, für den die Aussage gar nicht gilt (z. B. n=0 bei 1/n).

STANDARD

Wann ist ein Induktionsbeweis ungültig, obwohl Anfang und Schritt scheinbar stimmen?

Rückseite

Wenn der Induktionsschritt für den Übergang vom Startwert zum nächsten Wert nicht funktioniert (Lücke bei k=Startwert).

STANDARD

Wie beweist man ∑_{i=1}^n i = n(n+1)/2 per Induktion?

Rückseite

Anfang n=1: 1 = 1·2/2 ✓. Schritt: ∑_{i=1}^{k+1} i = k(k+1)/2 + (k+1) = (k+1)(k+2)/2.

STANDARD

Kann man Induktion auch für Aussagen über ganze Zahlen (ℤ) anwenden?

Rückseite

Ja, durch zwei getrennte Induktionen: eine für n ≥ 0 vorwärts, eine für n ≤ 0 rückwärts.

STANDARD

Was bedeutet „Induktion über die Struktur“ (strukturelle Induktion)?

Rückseite

Beweisverfahren für rekursiv definierte Mengen (z. B. Termbäume): Zeige Eigenschaft für Basiselemente und Erhalt bei Konstruktorschritten.

STANDARD

Wann scheitert ein Induktionsbeweis an der Induktionsvoraussetzung?

Rückseite

Wenn die Voraussetzung stärker angenommen wird, als bewiesen wurde (z. B. A(k) für alle k statt für ein fixes k).

STANDARD

Wie formuliert man den Induktionsschritt sauber in einem Beweis?

Rückseite

„Angenommen, A(k) gelte für ein k ≥ n₀. Dann folgt für k+1: ... [Rechnung unter Nutzung von A(k)] ... Also gilt A(k+1).“

STANDARD

Was ist der Unterschied zwischen mathematischer Induktion und wissenschaftlicher Induktion?

Rückseite

Mathematische Induktion ist ein deduktiver Beweis (Allaussage), wissenschaftliche Induktion ein induktiver Schluss von Einzelfällen auf Allgemeines (nicht beweisend).

STANDARD

Wie behandelt man Aussagen, die erst ab n ≥ 5 gelten?

Rückseite

Induktionsanfang bei n=5 wählen, Induktionsschritt für alle k ≥ 5 zeigen.

Lerne diese Karten mit Spaced Repetition

Kopiere das Deck kostenlos in deine Bibliothek und starte den Lernmodus mit dem FSRS-5 Algorithmus.