Prueba de inducción para números de Fibonacci

Estoy tratando de familiarizarme con el método de inducción para la prueba, pero todavía tengo dudas sobre muchos aspectos de esta prueba con respecto a su aplicación a secuencias de números enteros, como la secuencia de Fibonacci.

PREGUNTA:

Demuestre por inducción que esto es cierto. (Estos son términos en la secuencia de Fibonacci)

F norte + 3 = 2 F norte + 1 + F 2 F norte

Números de Fibonacci:

1 , 1 , 2 , 3 , 5 , 8 , 13 , 21 = F 1 , F 2 , F 3 , F 4 , F 5 , F 6 , F 7 , F 8 Entonces, el primer paso que realicé fue realizar algunos casos base:

.

Para norte = 1 : F ( 1 ) + 3 = 2 F ( 1 ) + 1 + F 2 F ( 1 )

=> Debería ser cierto que F 4 = 2 F 2 + F 2 F 1

Reemplazando las F por los términos apropiados obtenemos

Para norte = 1 : 3 = 2 ( 1 ) + ( 1 ) ( 1 ) = 3 , entonces 3 = 3 es verdad.

.

Para norte = 3 : F ( 3 ) + 3 = 2 F ( 3 ) + 1 + F 2 F ( 3 )

=> Debería ser cierto que F 6 = 2 F 4 + F 2 F 3

Reemplazando las F por los términos apropiados obtenemos

Para norte = 3 : 8 = 2 ( 3 ) + ( 1 ) ( 2 ) = 8 , entonces 8 = 8 es verdad.

.

Hipótesis inductiva:

Para norte k debería sostener eso F norte + 3 = 2 F norte + 1 + F 2 F norte = F k + 3 = 2 F k + 1 + F 2 F k

Para norte k + 2 debería sostener eso F norte + 3 = 2 F norte + 1 + F 2 F norte = F ( k + 2 ) + 3 = 2 F ( k + 2 ) + 1 + F 2 F k + 2

Para norte k + 3 debería sostener eso F norte + 3 = 2 F norte + 1 + F 2 F norte = F ( k + 3 ) + 3 = 2 F ( k + 3 ) + 1 + F 2 F k + 3

Paso inductivo:

Para el paso inductivo consideramos k + 1 . Si se cumple la hipótesis inductiva, debemos demostrar que F ( k + 1 ) + 3 = 2 F ( k + 1 ) + 1 + F 2 F ( k + 1 ) .

A partir de aquí no sé cómo proceder. Ni siquiera sé si mi proceso hasta este punto es correcto. Buscando ayuda en mi entendimiento. Gracias de antemano por cualquier información útil.

Entonces, sé que a partir de mi hipótesis inductiva,

F k + 3 = 2 F k + 1 + F 2 F k

Y en el paso inductivo me gustaría tener

F k + 4 = 2 F k + 2 + F 2 F k + 1 ,

Gracias por la edición, no estaba seguro de cómo hacerlo.
Está bien. Para aprender, puede echar un vistazo a meta.math.stackexchange.com/questions/5020/…
@John Marty: parece que la izquierda de la primera ecuación debería ser F norte + 3 , no F norte + 3 No creo que estuviera claro en la publicación original, pero sale más tarde. Puede obtenerlo colocando llaves alrededor del subíndice, por lo que F_{n+3}
Recién editado de nuevo

Respuestas (1)

Pista. Escribe lo que sabes sobre F k + 2 y F k + 3 por la hipótesis de inducción, y lo que está tratando de probar acerca de F k + 4 . Entonces recuerda que F k + 4 = F k + 3 + F k + 2 . Probablemente verá lo que necesita hacer en ese punto.

¿Dónde está el F_{k+3} al que hace referencia? cuando se presenta, veo F_{k+4} = 2F_{k+2}+F_2F_{k+1}. ¿F_{k+3} sale de lo que constituye el F_{k+4} Y quiero decir: F_{k+4} = F_{k+3} + F_k ? Perdona mi formateo.
¿Puedes editar tu pregunta con lo que sabes de la hipótesis de inducción para F k + 3 y F k + 2 ? Usa signos de dólar para las matemáticas.
Acabo de editar la pregunta con lo que sé F k + 4 . Podría F k + 2 ser reescrito como F k + 1 + F k ?
No estoy seguro de cómo obtienes la última línea. Pero escucha, no has escrito la hipótesis de inducción para F k + 2 como sugerí. Además, escribes "Tengo" en un lugar cuando lo que quieres decir es probablemente "Me gustaría tener".
Vaya, lo acabo de recibir. Muchas gracias