1) Sprawdzamy, czy nierówność zachodzi dla \(\displaystyle{ n=3}\).
\(\displaystyle{ 2^3=8>6+1=7}\), więc zachodzi.
2) Zakładamy prawdziwość dla \(\displaystyle{ k}\), wykażemy, że wynika z niej prawdziwość dla \(\displaystyle{ k+1}\).
\(\displaystyle{ 2^k>2k+1}\).
Mnożąc obie strony przez 2 dostajemy:
\(\displaystyle{ 2^{k+1}>4k+1>2k+3=2(k+1)+1}\), a ostatnia nierówność zachodzi, bo \(\displaystyle{ 4k+1>2k+3}\), czyli równoważnie \(\displaystyle{ 2k-2>0}\), co oczywiście zachodzi dla \(\displaystyle{ k\geq 3}\).
Na mocy indukcji nierówność zachodzi \(\displaystyle{ \forall k\in\mathbb{N}}\).
Jeśli teraz pokażemy, że \(\displaystyle{ 4k+2>2(k+1)+1}\) dla \(\displaystyle{ k}\) spełniającego warunki zadania, to dowód będzie zakończony. To też wyżej napisałem