1) Prove, por indução matemática as seguintes fórmulas.
h) 2 + 4 + 6 + ... + 2n = n(n+1)
Solução :
a) p/ n=1
(2.1 -1)
2 = (1 . 1 . (2.1-1)(2.1+1))/ 3
1 = 1 Ok é valida
p/ n= k+1
2(k+1-1)
2 = (k+1)(2(k+1-1)) (2(k+1+1)) / 3
2(k+1-1)
2 = 1/3 k(2k-1) ( 2k+1) + (2k+1)
2
(k+1)(2k+1)(2k+3) 1/3 = 1/3 (k+1) + (2k+1)(2k+3)
.
.
.
.
2) Mostre que a soma dos cubos de três números naturais consecutivos é sempre divisível por 3 : SUGESTÃO : Considere a sentença aberta.
P(n) : 1 + 2 + 3 + ... + n = n
3 + (n + 1)
3 + (n + 2)
3
Mostre por indução que a sentença é divisível por 3 para todo n natural.
Solução:
P(n) : 1 + 2 + 3 + ... + n = n
3 + (n + 1)
3 + (n + 2)
3
p/ n= k+1
P(n) : 1 + 2 + 3 + ... + k+1 = (k+1)3 + (k+1 + 1)3 + (k+1 + 2)3
P(n) : 1 + 2 + 3 + ... + k+1 = (k+1)
3 + (k+2)
3 + (k+3)
3
P(n) : 1 + 2 + 3 + ... + k+1 = k3 + 3k2+ 3k +1 + k3 + 6k2+ 12k + 8 + k3 + 9k2+ 27k + 27
P(n) : 1 + 2 + 3 + ... + k+1 = 3k3 + 18k2+ 42k +36
Logo é divisível por 3
3) Dada a sentença aberta em naturais.
Mostre que : Qualquer que seja n natural, se P(n) é verdadeira, então P(n+1) é verdadeira:
Resolução:
4) Sejam as proposições P: "Está chovendo", Q: "O sol está brilhando" e R: "Há nuvens no céu". Traduza as seguintes sentenças para a notação lógica.
a) "Choverá se o sol brilhar ou se o céu estiver com nuvens".
b) "Se está chovendo, então há nuvens no céu."
c) "O sol brilha quando e apenas quando o céu fica com nuvens."
Resolução:
a) (P --> Q) v R "Se chover o sol brilhará e o ceu está com nuvens"
b) ~ P <--> R "Não está chovendo, logo há nuvem no céu
c) ^ P < -- > R "O sol está brilhando, se somente se quando há nuvens no céu"
5) Utilizando o exercício anterior, determine os significados para as proposições.
a) (P ^Q) --> R
b) ~P <--> (Q v R)
c) ~(P v Q) ^ R
Resolução:
a) Se está chovendo ou o sol brilha, então há nuvens no céu
b) Não é verdade que está chovendo se somente se o sol brilhar, ou há nuvens no céu.
c) Não é verdade que está chovendo ou o sol brilha e há nuvens no céu
6) Sabendo que a proposição p é verdadeira encontre a tabela verdade da proposição abaixo:
(Q >-P) < - > (P^Q ) - > P -> Q)
Resolução: