Latihan Matematika Wajib Kelas XI Induksi Matematika
# 3
Pilgan

Diketahui S(n)S\left(n\right) adalah rumus dari

2+2+6+10++(4n6)=2n24n-2+2+6+10+\dots+\left(4n-6\right)=2n^2-4n

Jika S(n)S\left(n\right) benar untuk n=kn=k, maka akan dibuktikan benar bahwa ....

A

4k6=2k24k4k-6=2k^2-4k

B

4(k+1)6=2(k+1)24(k+1)4(k+1)-6=2(k+1)^2-4(k+1)

C

4k6=2(k+1)24(k+1)4k-6=2(k+1)^2-4(k+1)

D

2+2+6+10++(4k6)=2k24k-2+2+6+10+\dots+(4k-6)=2k^2-4k

E

2+2+6+10++(4k6)+(4(k+1)6)=2(k+1)24(k+1)-2+2+6+10+\dots+(4k-6)+(4(k+1)-6)=2(k+1)^2-4(k+1)

Pembahasan:

Secara umum, pembuktian menggunakan induksi matematika terdiri dari dua tahap, yaitu:

  1. Tahap pertama: basis induksi. Akan dibuktikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=an=a, dengan aa bilangan asli terkecil yang memenuhi S(n)S\left(n\right).
  2. Tahap kedua: langkah induksi. Diandaikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=kn=k, kemudian akan dibuktikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=k+1n=k+1.

Pernyataan S(n)S\left(n\right) dikatakan benar untuk n=pn=p (pp dapat berupa bilangan maupun variabel) jika dengan mensubstitusikan n=pn=p pada S(n)S\left(n\right), maka pernyataan S(n)S\left(n\right) benar/berlaku.

Pada soal dinyatakan bahwa "jika S(n)S\left(n\right) benar untuk n=kn=k" artinya telah diandaikan bahwa S(n)S\left(n\right) benar untuk n=kn=k. Langkah selanjutnya adalah membuktikan S(n)S\left(n\right) benar untuk n=k+1n=k+1, yaitu dengan mensubstitusikan n=k+1n=k+1 pada S(n)S\left(n\right) diperoleh

2+2+6+10++(4k6)+(4(k+1)6)=2(k+1)24(k+1)-2+2+6+10+\dots+(4k-6)+(4(k+1)-6)=2(k+1)^2-4(k+1)