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Zeigen Sie mittels vollständiger Induktion, dass für alle \( n \geq 2 \)
$$ \prod \limits_{k=2}^{n}\left(1-\frac{2}{k \cdot(k+1)}\right)=\frac{1}{3} \cdot\left(1+\frac{2}{n}\right) $$
gilt.

Hallo wer kann mir bei dieser Aufgabe helfen?

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Hallo, das kommt ganz darauf an. Bitte beschreibe doch, was dir bei dieser Probleme bereitet.

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Aloha :)

Wir zeigen die Behauptung$$A_n\coloneqq\prod\limits_{k=2}^n\left(1-\frac{2}{k(k+1)}\right)\stackrel!=\frac{1}{3}\left(1+\frac{2}{n}\right)$$mittels vollständiger Induktion.

Verankerung bei \(n=2\):$$A_2=\prod\limits_{k=2}^2\left(1-\frac{2}{k(k+1)}\right)=1-\frac{2}{2(2+1)}=1-\frac{1}{3}=\frac{2}{3}=\frac{1}{3}\cdot2=\frac{1}{3}\left(1+\frac{2}{2}\right)\quad\checkmark$$

Induktionsschritt \(n\to n+1\):$$A_{n+1}=\prod\limits_{k=2}^{n+1}\left(1-\frac{2}{k(k+1)}\right)=\left(1-\frac{2}{(n+1)(n+2)}\right)\prod\limits_{k=2}^n\left(1-\frac{2}{k(k+1)}\right)$$$$\phantom{A_{n+1}}\stackrel{(\text{Ind.Vor.})}=\left(1-\frac{2}{(n+1)(n+2)}\right)\frac{1}{3}\left(1+\frac{2}{n}\right)$$$$\phantom{A_{n+1}}=\frac{1}{3}\left(1-\frac{2}{(n+1)(n+2)}+\frac{2}{n}-\frac{4}{n(n+1)(n+2)}\right)$$$$\phantom{A_{n+1}}=\frac{1}{3}\left(1-\frac{2n}{n(n+1)(n+2)}+\frac{2(n+1)(n+2)}{n(n+1)(n+2)}-\frac{4}{n(n+1)(n+2)}\right)$$$$\phantom{A_{n+1}}=\frac{1}{3}\left(1+\frac{-2n+2(n+1)(n+2)-4}{n(n+1)(n+2)}\right)$$$$\phantom{A_{n+1}}=\frac{1}{3}\left(1+\frac{2(n+1)(n+2)-2(n+2)}{n(n+1)(n+2)}\right)$$$$\phantom{A_{n+1}}=\frac{1}{3}\left(1+\frac{(2(n+1)-2)(n+2)}{n(n+1)(n+2)}\right)$$$$\phantom{A_{n+1}}=\frac{1}{3}\left(1+\frac{2n}{n(n+1)}\right)=\frac{1}{3}\left(1+\frac{2}{n+1}\right)\quad\checkmark$$

Avatar von 148 k 🚀

@Tschakabumba, ich habe eine Frage. Sind Sie eigentlich durchgehend online hier und helfen den Usern bei ihren Fragen,

Nicht durchgehend, ich entwickle Software am PC. Da schaue ich zur Entspannung immer mal in die Mathelounge rein... ;)

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