Induktionsbevis

Ett induktionsbevis visar att ett påstående gäller för alla positiva heltal genom ett basfall och ett ärvningssteg.

P(1) och (P(n)  ⟹  P(n+1) för alla n)  ⟹  P(n) för alla nP(1) \text{ och } \big(P(n) \implies P(n+1) \text{ för alla } n\big) \implies P(n) \text{ för alla } n

P(1), och P(n) medför P(n+1) för alla n, alltså gäller P(n) för alla n

Finns iMa5

Enligt Skolverkets centrala innehåll ingår formeln i

Gy11, för dig som började gymnasiet före hösten 2025
Matematik 5
Gy25, för dig som började hösten 2025 eller senare
Matematik fördjupning nivå 1

Variabler

SymbolBetydelse
P(n)P(n)Påståendet för talet nn
nnEtt positivt heltal

Gäller när

  • Båda stegen krävs. Ett basfall utan induktionssteg bevisar bara ett enda fall.

När används Induktionsbevis?

Bilden att använda är dominobrickor. Basfallet är att första brickan faller, och induktionssteget är att varje bricka välter nästa. Tillsammans faller alla.

Induktion bevisar att en formel stämmer, men visar inte var den kommer ifrån. Därför måste formeln vara känd, given eller gissad, innan beviset börjar.

Exempel

Visa att 1+2+…+n=n(n+1)21 + 2 + \ldots + n = \frac{n(n+1)}{2}.

Basfallet n=1n = 11=1⋅22=11 = \frac{1 \cdot 2}{2} = 1
Anta att formeln gäller för nn. Summan till n+1n+1 är då summan till nn plus nästa term1+2+…+n+(n+1)=n(n+1)2+(n+1)1 + 2 + \ldots + n + (n+1) = \frac{n(n+1)}{2} + (n+1)
Bryt ut (n+1)(n+1)(n+1)(n2+1)=(n+1)(n+2)2(n+1)\left(\frac{n}{2} + 1\right) = \frac{(n+1)(n+2)}{2}

Svar: Uttrycket har formen (n+1)(n+2)2\frac{(n+1)(n+2)}{2}, alltså formeln för n+1n+1. Beviset är klart.

Vanliga fel

  • Att glömma basfallet. Utan det kan ärvningssteget gälla för ett påstående som är falskt överallt.
  • Att anta det man ska bevisa för alla nn. Antagandet gäller ett enda, godtyckligt nn, och slutsatsen är n+1n+1.

Relaterade formler

Bergsten, M. (2026). Induktionsbevis. Formelsamling.se. https://formelsamling.se/formel/induktionsbevis/

Texten är fri att använda för undervisning och eget arbete under CC BY 4.0 (öppnas i ny flik). Ange formelsamling.se som källa.

Av Mats BergstenUppdaterad Källa: Skolverkets ämnesplan i matematikRapportera fel
Ändringar på sidan (2)

  • Förtydligat: Sidan sa att beviset alltid börjar med att någon gissat formeln. Nu står det att formeln måste vara känd, given eller gissad, innan beviset börjar.
  • Förtydligat: Formeln och exemplet visar nu tydligare att ärvningssteget ska gälla för alla nn.