Alguien puede demostrarme por inducción la formula ciclotómica?
no tengo ni idea de como hacerlo
n-1
a^n − b^n = (a − b)∑ (a^k) * (b ^(n-1-k))
k=0
Actualizar:el n-1 y el k=0 son los indices del sumatorio
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Hola
..
.............................n-1
a^n − b^n = (a − b)∑ (a^k) * (b ^(n-1-k))
..............................k=0
Veamos ejemplos
n = 1 (caso especial)
a^1 - b^1 = (a - b) * 1
n = 2
a^2 - b^2 = (a - b) (a^1 b^0 + a^0 b^1) = (a - b) (a + b)
n = 3
a^3 - b^3 = (a - b) (a^2 b^0 + a^1 b^1 + a^0 b^2) = (a - b) (a^2 + a b + b^2)
Nótese que tenemos 2 series de exponentes, uno para arriba y otro para abajo.
Ahora, la hipótesis inductiva
para todos los naturales hasta n
.............................n-1
a^n − b^n = (a − b)∑ (a^k) * (b ^(n-1-k))
..............................k=0
ó
a^n − b^n = (a − b)∑ [k_de_0_a_n-1] (a^k) * (b^(n-1-k))
ó
a^n − b^n = (a − b) (a^n-1 + a^n-2 b + ...... + a b^n-2 + b^n-1)
Presentamos
a^(n+1) - b^(n+1) = (a^(n+1) - a^n b + a^n b ) -
- (b^(n+1) - a b^n + a b^n)
a^(n+1) - b^(n+1) = (a^(n+1) - a^n b + a^n b -
- b^(n+1) + a b^n - a b^n)
a^(n+1) - b^(n+1) = ( (a^(n+1) - a^n b) + (a b^n - b^(n+1)) +
+ a^n b - a b^n )
a^(n+1) - b^(n+1) = (a^n(a - b)) + (b^n(a - b) ) +
+ a^n b - a b^n )
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) ( (a^n + b^n) - a b (a^n-1 - b^n-1 ) )
Remplazamos por hipótesis inductiva con n cambiado al anterior n-1
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) (a^n + b^n) +
+ a b ((a − b)∑ [k_de_0_a_n-2] (a^k) * (b^(n-2-k)))
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) [ (a^n + b^n) + a b ∑ [k_de_0_a_n-2] (a^k) * (b^(n-2-k)) ]
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) [ (a^n + b^n) + (a b) (a^n-2 + a^n-3 b + ....+ a b^n-3 + b^n-2 ) ]
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) [ (a^n + b^n) + (a^n-1 b + a^n-2 b^2 + ....+ a^2 b^n-2 + a b^n-1 ) ]
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) [ a^n + a^n-1 b + a^n-2 b^2 + ....+ a^2 b^n-2 + a b^n-1 + b^n ]
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) [ ∑ [k_de_0_a_n] (a^k) * (b^(n-k)) ] ]
====================================================
q.e.d.
P.S. muy interesante...
El paso inductivo
a^(n+1) - b^(n+1) = (a - b) ( (a^n + b^n) - a b (a^n-1 - b^n-1 ) )
no lo conocía...
Saludos