Arătați cotele 1 + 1 / sqrt2 + + 1 / sqrtn> = sqrt2 (n-1), pentru n> 1?

Arătați cotele 1 + 1 / sqrt2 + + 1 / sqrtn> = sqrt2 (n-1), pentru n> 1?
Anonim

Răspuns:

De mai jos

Explicaţie:

Pentru a arăta că inegalitatea este adevărată, folosiți inducția matematică

# 1 + 1 / sqrt2 + … + 1 / sqrtn> = sqrt2 (n-1) # pentru #n> 1 #

Pasul 1: Dovedește adevărat pentru # N = 2 #

LHS =# 1 + 1 / sqrt2 #

RHS =# Sqrt2 (2-1) = sqrt2 #

De cand # 1 + 1 / sqrt2> sqrt2 #, atunci #LHS> RHS #. Prin urmare, este adevărat pentru # N = 2 #

Pasul 2: Să presupunem că este adevărat pentru # N = k # unde k este un număr întreg și #k> 1 #

# 1 + 1 / sqrt2 + … + 1 / sqrtk> = sqrt2 (k-1) # --- (1)

Pasul 3: Când # + 1 # n = k,

RTP: # 1 + 1 / sqrt2 + … + 1 / sqrtk + 1 / sqrt (k + 1)

și anume # 1> = sqrt2- (1 + 1 / sqrt2 + … + 1 / sqrtk + 1 / sqrt (k + 1)

RHS

=# Sqrt2- (1 + 1 / sqrt2 + … + 1 / sqrtk + 1 / sqrt (k + 1)) #

#> = Sqrt2- (sqrt2 (k-1) + 1 / sqrt (k + 1)) # din (1) prin ipoteză

=# Sqrt2-sqrt2 (k) + sqrt2-1 / sqrt (k + 1) #

=# 2sqrt2-sqrt2 (k) -1 / sqrt (k + 1) #

De cand #k> 1 #, atunci # -1 / sqrt (k + 1) <0 # și de atunci # Ksqrt2> = 2sqrt2> 0 #, atunci # 2sqrt2-ksqrt2 <0 # asa de # 2sqrt2-sqrt2 (k) -1 / sqrt (k + 1) = <0 #

= LHS

Pasul 4: Prin dovada inducției matematice, această inegalitate este valabilă pentru toate numerele întregi # N # mai mare ca #1#

Inegalitatea așa cum sa spus este falsă.

De exemplu, pentru #n = 3 #:

#underbrace (1 + 1 / sqrt2 + 1 / sqrt3) _ (aproximativ 2.3) anulați (> =)

O contradicție.