Matemática Básica

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Matemática Básica
Humberto José Bortolossi
Departamento de Matemática Aplicada
Universidade Federal Fluminense
Aula 6
19 de abril de 2012
Aula 6
Matemática Básica
1
Ainda Sobre
O Princípio da Indução Finita
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2
Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Ainda sobre o princípio da indução finita
Vimos que o Princípio da Indução Finita pode ser usada para demonstrar que sentenças
do tipo ∀n ∈ N = { 1, 2, 3, . . .}, P(n) são verdadeiras!
Mas, de fato, ele também pode ser usado para demonstrar que sentenças do tipo
∀n ∈ A = { 2, 3, 4,
. . .}, P(n)
∀n ∈ B = { 3, 4, 5,
. . .}, P(n)
∀n ∈ C = { 0, 1, 2,
. . .}, P(n)
∀n ∈ D = {−1, 0, 1,
. . .}, P(n)
são verdadeiras! Afinal, em termos dos Axiomas de Peano, os conjuntos A, B, C e D
são tão bons quanto o conjunto N.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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26
Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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27
Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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29
Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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31
Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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Exemplo
Mostre que
∀n ∈ B = {3, 4, 5, . . .}, n2 − n − 6 ≥ 0.
Demonstração. A prova será feita por indução. Considere o predicado
P(n) : n2 − n − 6 ≥ 0.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(3) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que
32 − 3 − 6 ≥ 0. Mas 32 − 3 − 6 = 0, logo 32 − 3 − 6 ≥ 0.
(Passo indutivo) Suponha que P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k +1) também é verdadeira.
Agora, se P(k ) é verdadeira, então k 2 − k − 6 ≥ 0. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos
mostrar que (k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0. Agora:
(k + 1)2 − (k + 1) − 6
=
k2 + 2 k + 1 − k − 1 − 6 = k2 − k − 6 + 2 k.
Pela hipótese de indução, k 2 − k − 6 ≥ 0. Como 2 k ≥ 0 para todo k ∈ B, segue-se que k 2 − k − 6 + 2 k =
(k + 1)2 − (k + 1) − 6 ≥ 0.
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O Segundo Princípio da Indução Finita
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35
O Segundo Princípio da Indução
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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O Segundo Princípio da Indução
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado
P(n) : n pode ser escrito como produto de números primos.
(Passo básico ) Devemos mostrar que P(2) é verdadeira. Em nosso caso, isso significa mostrar que 2
pode ser escrito como produto de números primos. Mas 2 é um número primo, logo 2 pode ser escrito
como um produto de números primos com um único fator (o próprio 2).
(Passo indutivo) Suponha que P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) seja verdadeira. Devemos mostrar que P(k + 1)
também é verdadeira. Agora, se P(2) ∧ P(3) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, então todo número ≥ 2 e ≤ k pode
ser escrito como produto de números primos. Para mostrar que P(k + 1) é verdadeira, devemos mostrar
que k + 1 pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número primo, nada há para
se fazer: k + 1 pode ser escrito como um produto de números primos com um único fator (o próprio k + 1).
Se k + 1 não é um número primo, então ele pode ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e
2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser escritos como produto de números primos. Logo
k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de números primos.
Por que o Segundo Princípio da Indução é útil aqui? Considere k = 24 = 4 · 6. Para mostrar que P(24) é verdadeira
usando essa decomposição, precisamos usar que P(4) e P(6) verdadeiras. A hipótese de indução do Primeiro
Princípio permite usar apenas que P(23) é verdadeira, o que não nos ajuda aqui.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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Exemplo (sem pegar pela mão)
Mostre que todo número inteiro n ≥ 2 pode ser escrito como produto de números primos (admitindo-se
o caso de um produto com um único fator caso n seja um número primo).
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. P(2) é verdadeira, pois 2 é um número primo.
Suponha que todo número ≥ 2 e ≤ k pode ser escrito como produto de números primos. Queremos
mostrar que k + 1 também pode ser escrito como produto de números primos. Se k + 1 é um número
primo, nada há para se fazer. Suponha então que k + 1 não seja um número primo. Portanto, ele pode
ser escrito na forma k + 1 = a b, com 2 ≤ a ≤ k e 2 ≤ b ≤ k . Pela hipótese de indução, a e b podem ser
escritos como produto de números primos. Logo k + 1 = a b também pode ser escrito como produto de
números primos.
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O Segundo Princípio da Indução
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Teorema: os dois princípios são equivalentes, isto é, quem tem um, demonstra
o outro. Moral: qualquer demonstração usando um dos princípios pode ser
convertida em uma demonstração usando o outro.
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O Segundo Princípio da Indução
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Teorema: os dois princípios são equivalentes, isto é, quem tem um, demonstra
o outro. Moral: qualquer demonstração usando um dos princípios pode ser
convertida em uma demonstração usando o outro.
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O Segundo Princípio da Indução
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Teorema: os dois princípios são equivalentes, isto é, quem tem um, demonstra
o outro. Moral: qualquer demonstração usando um dos princípios pode ser
convertida em uma demonstração usando o outro.
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O Segundo Princípio da Indução
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Teorema: os dois princípios são equivalentes, isto é, quem tem um, demonstra
o outro. Moral: qualquer demonstração usando um dos princípios pode ser
convertida em uma demonstração usando o outro.
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Demonstração do teorema
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
n ∈ N. Defina P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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82
Demonstração do teorema
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
n ∈ N. Defina P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Demonstração do teorema
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
n ∈ N. Defina P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Demonstração do teorema
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Demonstração do teorema
Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
e
e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
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e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
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e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
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e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
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e ) é
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
verdadeira, então P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é verdadeira. Logo
e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Primeiro Princípio ⇒ Segundo Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo
e
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= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n). Note que P(1)
= P(1) é verdadeira. Se P(k
n ∈ N. Defina P(n)
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e + 1) é verdadeira. Pelo Primeiro Princípio da
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ∧ P(k + 1) é verdadeira, isto é, P(k
e
e
Indução (aplicado ao predicado P(n)),
P(n)
= P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Em
particular, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Primeiro Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
Segundo Princípio da Indução
Dado um predicado P(n),
• se P(1) é verdadeira e
(Passo básico )
• se P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira,
(Passo indutivo)
então P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
(Segundo Princípio ⇒ Primeiro Princípio) Seja P(n) um predicado tal que P(1) é verdadeira e tal que
P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. Queremos mostrar que P(n) é verdadeira para todo n ∈ N. Afirmamos
que o predicado P(n) também é tal que P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) ⇒ P(k + 1) é verdadeira. De fato: se
P(1) ∧ P(2) ∧ · · · ∧ P(k ) é verdadeira, em particular, P(k ) é verdadeira. Por hipótese, P(k + 1) também é
verdadeira. Pelo Segundo Princípio da Indução, P(n) é verdadeira para todo n ∈ N.
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Outros nomes para o Segundo Princípio da Indução
O Segundo Princípio da Indução também é conhecido como
Princípio da Indução Completa
ou
Princípio da Indução Forte.
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Outras Aplicações
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
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Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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133
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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134
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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136
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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142
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Aula 6
Matemática Básica
143
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Matemática Básica
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Matemática Básica
145
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Aula 6
Matemática Básica
146
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Matemática Básica
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Matemática Básica
148
Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Matemática Básica
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Matemática Básica
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
Quais são os valores que podem ser gerados com selos de 3 e 5 centavos?
Linhas: quantidade selos de 3 centavos. Colunas: quantidade de selos de 5 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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160
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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162
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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163
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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165
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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166
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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167
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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182
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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183
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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184
Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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Exemplo
É possível produzir qualquer quantia n ≥ 8 (em centavos) com selos de 3 e 5 centavos.
Demonstração. Usaremos o Segundo Princípio da Indução. Considere o predicado:
P(n) : existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que 3 r + 5 s = n.
(Passo básico ) O predicado P(n) é verdadeiro para n = 8, n = 9 e n = 10, pois 8 = 3 (1) + 5 (1),
9 = 3 (3) + 5 (0) e 10 = 3 (0) + 5 (2).
(Passo indutivo) Se k ≥ 10, suponha que P(l) seja verdadeira para todo l ∈ {8, . . . , k }, isto é, suponha
que qualquer quantia em centavos l ∈ {8, . . . , k } possa ser produzida com selos de 3 e 5 centavos. Vamos
mostrar que P(k +1) também é verdadeira, isto é, a quantia em centavos k +1 também pode ser produzida
com selos de 3 e 5 centavos. Pela hipótese de indução, existem inteiros r ≥ 0 e s ≥ 0 tais que
k − 2 = 3 r + 5 s.
Então, k + 1 = k − 2 + 3 = 3 r + 5 s + 3 = 3 (r + 1) + 5 s = 3 e
r + 5 s, com e
r = r + 1 ≥ 0 e s ≥ 0.
Mais do que uma demonstração, o Princípio da Indução nos dá um algoritmo para calcular os valores de r e s:
23 = 20 + 3 = 17 + 3 (2) = 14 + 3 (3) = 11 + 3 (4) = 8 + 3 (5) = 5 + 3 (6) = 5 (1) + 3 (6).
Desta maneira, a quantia de 23 centavos pode ser produzida com 1 selo de 5 centavos e 6 selos de 3 centavos.
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188
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
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189
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
B
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B
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190
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
B
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B
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191
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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192
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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193
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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194
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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195
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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196
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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197
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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198
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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199
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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200
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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201
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
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202
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
2k +1
B
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203
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
B
,
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
2k +1
B
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204
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
,
B
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
2k
2k +1
2k
B
2k
Aula 6
2k
Matemática Básica
205
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
,
B
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
2k
2k +1
2k
B
2k
Aula 6
2k
Matemática Básica
206
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
,
B
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
2k
2k +1
2k
B
2k
Aula 6
2k
Matemática Básica
207
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
,
B
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
2k
2k +1
2k
B
2k
Aula 6
2k
Matemática Básica
208
Exemplo
Para todo n ≥ 1, existe um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L ( ) para um jardim 2n × 2n com
a estátua de Bill em um quadrado central.
Demonstração. A prova será por indução, mas usaremos um predicado mais forte: P(n) : existe um
ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para um jardim 2n × 2n com a estátua de Bill em qualquer
quadrado.
(Passo básico ) P(1) é verdadeira:
B
,
,
B
,
B
.
B
(Passo indutivo) Suponha que exista um ladrilhamento por ladrilhos em formato de L para jardins 2k × 2k
com um quadrado removido. Considere um jardim 2k +1 × 2k +1 . Divida o jardim em 4 quadrantes 2k × 2k .
O quadrante que contém a estátua de Bill pode ser ladrilhado com ladrilhos no formato de L (hipótese
de indução). Coloque um ladrilho no formato de L na posição central de forma que cada um dos três
quadrados do L esteja nos três quadrantes restantes. Tudo o que falta é ladrilhar cada um dos três
quadrantes excluindo o quadrado central já ladrilhado, o que pode ser feito pela hipótese de indução.
2k
2k +1
2k
B
2k
Aula 6
2k
Matemática Básica
209
Exemplo: A Torre de Hanoi
Aula 6
Matemática Básica
210
Exemplo: A Torre de Hanoi
1
2
3
4
Torre A
Torre B
Torre C
O objetivo desse jogo é mover todos os anéis de uma torre para a outra obedecendo duas
regras:
(1) Apenas o anel mais acima de cada torre pode ser movido.
(2) Um anel maior não pode ser colocado sobre um anel menor.
Aula 6
Matemática Básica
211
Exemplo: A Torre de Hanoi
1
2
3
4
Torre A
Torre B
Torre C
O objetivo desse jogo é mover todos os anéis de uma torre para a outra obedecendo duas
regras:
(1) Apenas o anel mais acima de cada torre pode ser movido.
(2) Um anel maior não pode ser colocado sobre um anel menor.
Este jogo foi criado pelo matemático francês Édouard Lucas em 1883. Há uma lenda que diz que
existe uma sala em um certo monastério com três grandes torres, uma delas com 64 anéis de ouro.
Os monges desse monastério estão transferindo os anéis seguindo as regras acima. A lenda diz que
o mundo terminará quando os monges conseguirem terminar a transferência.
Aula 6
Matemática Básica
212
Torre de Hanoi com 1 Anel
1
Aula 6
Matemática Básica
213
Torre de Hanoi com 1 Anel
1
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
214
Torre de Hanoi com 1 Anel
1
OK
Aula 6
Matemática Básica
215
Torre de Hanoi com 2 Anéis
1
2
Aula 6
Matemática Básica
216
Torre de Hanoi com 2 Anéis
2
1
Anel transferido da torre A para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
217
Torre de Hanoi com 2 Anéis
1
2
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
218
Torre de Hanoi com 2 Anéis
1
2
Anel transferido da torre B para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
219
Torre de Hanoi com 2 Anéis
1
2
OK
Aula 6
Matemática Básica
220
Torre de Hanoi com 3 Anéis
1
2
3
Aula 6
Matemática Básica
221
Torre de Hanoi com 3 Anéis
2
3
1
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
222
Torre de Hanoi com 3 Anéis
3
2
1
Anel transferido da torre A para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
223
Torre de Hanoi com 3 Anéis
1
2
3
Anel transferido da torre C para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
224
Torre de Hanoi com 3 Anéis
1
2
3
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
225
Torre de Hanoi com 3 Anéis
1
3
2
Anel transferido da torre B para a torre A.
Aula 6
Matemática Básica
226
Torre de Hanoi com 3 Anéis
2
3
1
Anel transferido da torre B para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
227
Torre de Hanoi com 3 Anéis
1
2
3
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
228
Torre de Hanoi com 3 Anéis
1
2
3
OK
Aula 6
Matemática Básica
229
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
2
3
4
Aula 6
Matemática Básica
230
Torre de Hanoi com 4 Anéis
2
3
4
1
Anel transferido da torre A para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
231
Torre de Hanoi com 4 Anéis
3
4
1
2
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
232
Torre de Hanoi com 4 Anéis
3
4
1
2
Anel transferido da torre B para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
233
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
2
3
4
Anel transferido da torre A para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
234
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
4
3
2
Anel transferido da torre C para a torre A.
Aula 6
Matemática Básica
235
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
4
2
3
Anel transferido da torre C para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
236
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
2
3
4
Anel transferido da torre A para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
237
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
2
3
4
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
238
Torre de Hanoi com 4 Anéis
2
3
1
4
Anel transferido da torre B para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
239
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
4
3
2
Anel transferido da torre B para a torre A.
Aula 6
Matemática Básica
240
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
2
3
4
Anel transferido da torre C para a torre A.
Aula 6
Matemática Básica
241
Torre de Hanoi com 4 Anéis
3
4
1
2
Anel transferido da torre B para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
242
Torre de Hanoi com 4 Anéis
2
3
4
1
Anel transferido da torre A para a torre B.
Aula 6
Matemática Básica
243
Torre de Hanoi com 4 Anéis
2
3
4
1
Anel transferido da torre A para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
244
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
2
3
4
Anel transferido da torre B para a torre C.
Aula 6
Matemática Básica
245
Torre de Hanoi com 4 Anéis
1
2
3
4
OK
Aula 6
Matemática Básica
246
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
Aula 6
Matemática Básica
247
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
Aula 6
Matemática Básica
248
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
Aula 6
Matemática Básica
249
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
Aula 6
Matemática Básica
250
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
Aula 6
Matemática Básica
251
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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252
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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253
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
Aula 6
Matemática Básica
254
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
Aula 6
Matemática Básica
268
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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269
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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270
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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271
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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272
Exemplo: A Torre de Hanoi
A Torre de Hanoi possui solução para qualquer número n ∈ N de anéis. Mais ainda, se Tn é o número
mínimo de movimentos para transferir n anéis de uma torre para outra, então Tn+1 = 2 Tn + 1, com
T1 = 1. Em particular, Tn = 2n − 1.
Demonstração. Vamos mostrar primeiro que o problema tem solução. Isso será feito por indução. Se
n = 1, basta transferir o único anel de uma torre para outra. Suponha que seja sempre possível transferir
k anéis de uma torre para outra. Queremos mostrar que é possível transferir k +1 anéis. Se os k +1 anéis
estão, digamos, na torre A, transfira os k primeiros anéis para a torre B. Transfira então o (k + 1)-ésimo
anel para a torre C e, em seguida, transfira os k anéis da torre B para a torre C.
A solução que propomos para o problema nos mostra que Tn+1 ≤ 2 Tn + 1. Vamos agora mostrar que,
também, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1. No processo de transferir os n + 1 anéis, em algum momento, os n anéis
superiores devem estar em uma torre, pois (1) não é possível mover o anel n + 1 sem que os n anéis
superiores tenham sido movidos e (2) esses n anéis devem todos estar em uma mesma torre para deixar
uma torre vazia, uma vez que o (n + 1)-ésimo anel só pode ser movido para uma torre vazia. Assim,
usamos pelo menos Tn movimentos. Ao transferir o (n+1)-ésimo anel, usamos 1 movimento. Ao transferir
os n anéis menores para a torre onde o anel n+1 foi colocado, usamos pelo menos outros Tn movimentos.
Logo, Tn+1 ≥ 2 Tn + 1.
Temos assim que T1 = 1 e Tn+1 = 2 Tn + 1. Escrevendo Un = Tn + 1, então U1 = T1 + 1 = 1 + 1 = 2 e
Tn+1 = 2 Tn + 1 ⇔ Un+1 − 1 = 2 (Un − 1) + 1 ⇔ Un+1 = 2 Un .
Assim, Un =
2n
e, portanto, Tn = 2n − 1.
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273
Exemplo: A Torre de Hanoi
Para n = 64 anéis são então necessários
T64 = 264 − 1 movimentos.
264 − 1 = 18446744073709551615.
Se os monges moverem um anel por segundo, serão necessários mais de
584 bilhões de anos
para eles transferirem todos os 64 anéis!
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274
Exemplo: A Torre de Hanoi
Para n = 64 anéis são então necessários
T64 = 264 − 1 movimentos.
264 − 1 = 18446744073709551615.
Se os monges moverem um anel por segundo, serão necessários mais de
584 bilhões de anos
para eles transferirem todos os 64 anéis!
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275
Exemplo: A Torre de Hanoi
Para n = 64 anéis são então necessários
T64 = 264 − 1 movimentos.
264 − 1 = 18446744073709551615.
Se os monges moverem um anel por segundo, serão necessários mais de
584 bilhões de anos
para eles transferirem todos os 64 anéis!
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276
Exemplo: A Torre de Hanoi
Para n = 64 anéis são então necessários
T64 = 264 − 1 movimentos.
264 − 1 = 18446744073709551615.
Se os monges moverem um anel por segundo, serão necessários mais de
584 bilhões de anos
para eles transferirem todos os 64 anéis!
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277
Exemplo: Permutações
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b)?
Resposta: são 2 permutações, a saber,
(a, b),
(b, a).
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b, c)?
Resposta: são 6 permutações, a saber,
(a, b, c),
(a, c, b),
(b, a, c),
(b, c, a),
(c, a, b),
(c, b, a).
E o caso geral?
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278
Exemplo: Permutações
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b)?
Resposta: são 2 permutações, a saber,
(a, b),
(b, a).
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b, c)?
Resposta: são 6 permutações, a saber,
(a, b, c),
(a, c, b),
(b, a, c),
(b, c, a),
(c, a, b),
(c, b, a).
E o caso geral?
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279
Exemplo: Permutações
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b)?
Resposta: são 2 permutações, a saber,
(a, b),
(b, a).
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b, c)?
Resposta: são 6 permutações, a saber,
(a, b, c),
(a, c, b),
(b, a, c),
(b, c, a),
(c, a, b),
(c, b, a).
E o caso geral?
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280
Exemplo: Permutações
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b)?
Resposta: são 2 permutações, a saber,
(a, b),
(b, a).
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b, c)?
Resposta: são 6 permutações, a saber,
(a, b, c),
(a, c, b),
(b, a, c),
(b, c, a),
(c, a, b),
(c, b, a).
E o caso geral?
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281
Exemplo: Permutações
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b)?
Resposta: são 2 permutações, a saber,
(a, b),
(b, a).
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b, c)?
Resposta: são 6 permutações, a saber,
(a, b, c),
(a, c, b),
(b, a, c),
(b, c, a),
(c, a, b),
(c, b, a).
E o caso geral?
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282
Exemplo: Permutações
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b)?
Resposta: são 2 permutações, a saber,
(a, b),
(b, a).
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b, c)?
Resposta: são 6 permutações, a saber,
(a, b, c),
(a, c, b),
(b, a, c),
(b, c, a),
(c, a, b),
(c, b, a).
E o caso geral?
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283
Exemplo: Permutações
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b)?
Resposta: são 2 permutações, a saber,
(a, b),
(b, a).
Quantas e quais são as permutações da lista (a, b, c)?
Resposta: são 6 permutações, a saber,
(a, b, c),
(a, c, b),
(b, a, c),
(b, c, a),
(c, a, b),
(c, b, a).
E o caso geral?
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284
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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285
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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286
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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287
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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288
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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289
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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290
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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291
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
Aula 6
Matemática Básica
292
Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
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Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
.
ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
.
Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
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Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
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ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
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Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k| ! + k ! + ·{z
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
k +1 vezes
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O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
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ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
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Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
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k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
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O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
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ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
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Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k
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Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
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Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
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ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
,
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Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k
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| ! + k ! + ·{z
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
permutações de listas.
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Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
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ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
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Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
| ! + k ! + ·{z
k +1 vezes
Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
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Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
..
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ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
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Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k
· · + k ! + k}! = (k + 1) k ! = (k + 1)!.
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Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
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Exemplo: Permutações
O número de permutações de uma lista com n elementos é igual a 1 · 2 · · · · · n = n!.
Demonstração. A prova será por indução.
O número de permutações de uma lista com um único
elemento é igual a 1 = 1!. Suponha que o número de permutações de uma lista com k elementos seja
igual a k !. Queremos mostrar que o número de permutações de uma lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) com
k + 1 elementos é igual a (k + 1)!. Ora, as permutações de (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) podem ser divididas
em k + 1 grupos:
a1 , permutações de a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
a2 , permutações de a1 , a3 , . . . , ak , ak +1 ,
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ak , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak +1
ak +1 , permutações de a1 , a2 , . . . , ak −1 , ak
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Logo, o número total de permutações da lista (a1 , a2 , a3 , . . . , ak , ak +1 ) é igual a
k
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Note que a demonstração por indução que fizemos nos dá um algoritmo recursivo para calcular
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