Matematiska bevis
Här lär du dig logikens grundbegrepp och hur ett matematiskt bevis byggs upp från definitioner och satser.
På den här sidan
Bakgrund
Ett påstående i matematik är sant först när det har bevisats. Att något stämmer i hundra prövade fall räcker inte, eftersom fall nummer hundraett kan vara ett undantag. Det här avsnittet går igenom logikens grundbegrepp: påstående, implikation, ekvivalens och hur ett bevis byggs upp.
Teori
| Begrepp | Skrivsätt | Betydelse |
|---|---|---|
| Implikation | Om P är sant så är Q sant | |
| Omvänd implikation | Gäller inte automatiskt | |
| Ekvivalens | Båda implikationerna gäller | |
| Negation | P är falskt |
Ett bevis börjar i det som är givet, använder definitioner och redan bevisade satser och slutar i det som ska visas. Varje steg ska följa logiskt av de föregående.
Exempel och tillämpningar
Exempel 1: Implikation och omvändning
Uppgift: Undersök påståendet: om så är .
Lösning
Steg 1. Implikationen är sann: sätt in .
Steg 2. Den omvända implikationen är falsk. Motexempel:
Svar: Implikationen gäller men inte ekvivalensen. Rätt ekvivalens är .
Exempel 2: Ett bevis i flera steg
Uppgift: Visa att produkten av två på varandra följande heltal är jämn.
Lösning
Steg 1. Låt talen vara och . Ett av dem är jämnt, eftersom vartannat heltal är jämnt.
Steg 2. Om är jämnt är för ett heltal . Då är produkten
Steg 3. Om är jämnt är , och produkten är
Svar: I båda fallen är produkten 2 gånger ett heltal, alltså jämn.
Interaktiva funktioner
Udda och jämnt
Välj ett heltal och se hur det skrivs med definitionerna av jämnt och udda.
Heltal:
Talet är udda: det är två gånger ett heltal plus ett.
Produkten av talet och nästa heltal är alltid jämn, som exempel 2 visar.
Vanliga misstag
- Att tro att en implikation gäller åt båda hållen.
- Att anta det man ska visa någonstans i beviset.
- Att hoppa över steg som verkar självklara men inte är det.
Vanliga frågor
Tips för matematiska bevis
Viktigt att tänka på
- Skriv ut definitionerna av de begrepp som ingår.
- Kontrollera varje steg: följer det verkligen av det som står före?
Testa dig själv: Matematiska bevis1/3
Vilket påstående är en implikation?
Testa att du förstått
Träna uppgifter i taluppfattning för Matematik 5. Du får facit och förklaring direkt.