بعد موضوع الأخ رومانوف المشوق
تفتحت شهيتي على المزيد من مواضيع الرياضيات والتفكير المنطقي. لذلك قررت كتابة هذا الموضوع وهو عبارة عن حزورة لايجاد الخطأ في المسألة التالية.
المسألة هنا لها علاقة بالاستقراء الرياضي.
الاستقراء الرياضي يساعد على البرهنة على مسائل عن جميع الأعداد الطبيعية وذلك عن طريق برهان صحة هذه المقولات بالنسبة لأول عدد طبيعي (الواحد غالبا والصفر احيانا حسب المسألة) ومن ثم البرهان على أنه في حال كون المقولة صحيحة للعدد الطبيعي n فانها ستكون صحيحة للعد n+ 1 وذلك لأي عدد طبيعي n. وبهذا يكون قد برهنة على صحة هذه المقولة بالنسبة لجميع الأعداد الطبيعية. من يريد الاستذادة فبحث صغير في غوغل يمكن أن يفعل المعجزات :D
هناك مقال لي في ساحة الدوت نت عن الخوارزميات تحتوي أيضا حسب ما أتذكر على بعض الأمثلة عن الاستقراء الرياضي بشكل غير مباشر.
على كل المطلوب هنا هو ايجاد الخلل المنطقي في المسألة التالية.
في احدى محاضرات مادة الرياضات وبعد أن قام المحاضر بشرح الاستقراء الرياضي وتقديم الكثير من الأمثلة عليه. رفع أحد الحضور يده وأعلن أنه يستطيع عن طريق الاستقراء الرياضي اثبات أن جميع طلاب هذه المحاضرة (وكانو اكثر من 300 طالب) سوف يحصلون على نفس العلامة في امتحان الرياضيات لآخر الفصل. بالطبع علت أصوات الطلاب بالضحك والقهقهة ولم يتوقفوا حتى بعد أن طلب المحاضر من هذا الطالب المشاكس التقدم الى اللوح وتقديم برهانه. بعدما بدأ الطالب في البرهان على نظريته الجديدة خفت الأصوات تدريجيا حتى اختفت تماما وحل مكان الابتسامة علامة اندهاش كبيرة على وجوه المستمعين, فالبرهان بدا خالياً من الأخطاء.... او هل كان كذلك؟ لتحكموا بنفسكم.
البرهان على رأي الطالب.
أولا اثبات صحة المقولة من أجل العدد 1 . اي انه اذا كان طالب واحد فقط يقوم بالفحص.
بالطبع المقولة صحيحة بالنسبة للعد 1. فعندما يكون عدد الطلاب واحد سيأخذ كل الطلاب نفس العلامة.
الآن لنفرض أن هذه المقولة صحيحة بالنسبة للعد الطبيعي n ولنبرهن أنها صحيحة لعدد n+1 .
البرهان يقوم ببساطة على تشكيل مجموعتين من الطلاب كل مجموعة عدد عناصرها n طالبا بحيث يكون كل طالب من الـ n+1 مشتركا على الأقل في مجموعة واحدة (في الحقيقة فان طالبا واحد في كل مجموعة لن يكون مشتركا بالمجموعة الثانية والباقون كلهم سيكونون مشتركين في المجموعتين)
والآن فاننا نستطيع تطبيق فرضنا على كل مجموعة من المجموعتين وذلك لأن عدد عناصرهما n.
أي أنه حسب الفرض فان كل الطلاب في كلا المجموعتين سوف يحصول على نفس العلامة. الـ n طالبا في المجموعة الأولى سوف يحصولون على نفس العلامة. وال n في المجموعة الثانية كذلك.
الآن وبسبب وجود n-1 طالبا مشتركا بين المجموعتين فان كل الطلاب الـ n+1 سوف يحصلون على نفس العلامة.
وهكذا ستكون المقولة قد برهنت لجميع الأعداد الطبيعية.
.
.
.
هل هناك خطأ ما في هذا البرهان؟
أرجو من من يعرف الجواب مسبقا عد الاجابة واتاحة الفرصة للآخرين.
تحياتي للجميع.
