有下列不等式 1>0.5,1+1/2+1/3>1,1+1/2+1/3+.+1/7>3/2,1+1/2+1/3+...+1
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/16 10:12:30
有下列不等式 1>0.5,1+1/2+1/3>1,1+1/2+1/3+.+1/7>3/2,1+1/2+1/3+...+1/15>2,得到一个一般不等式,并证明
楼上的有点错:
n=k+1时,左边是“1/1+1/2+...1/(2^k-1)+1/[2^(k+1)-1]”吗?明显不是,最后两项中间还有好多项呢!它们分母都只差1,最后两项分母差了多少?
1 + 1/2 + 1/3 + …… + 1/(2^n - 1) > n/2 n∈N+
第一步,n=1时,1 > 1/2 成立
第二步,
若n=k时,1+1/2+1/3+…+1/(2^k-1) > k/2成立
则n=k+1时,
1+1/2+1/3+…+1/[2^(k+1)-1]
=1+1/2+1/3+…+1/(2^k-1) + {1/2^k +1/(2^k+1) +1/(2^k+2) + … + 1/[2^(k+1)-1]}
注意到{1/2^k +1/(2^k+1) + … + 1/[2^(k+1)-1]}共有2^k项
因为2^k < 2^k+1 < 2^k+2 < … < 2^(k+1)-1 < 2^(k+1)
所以:1/2^k > 1/(2^k+1) > 1/(2^k+2) > … > 1/[2^(k+1)-1] > 1/2^(k+1)
所以:{1/2^k +1/(2^k+1) + 1/(2^k+2) + … + 1/[2^(k+1)-1]} > (2^k)×[1/2^(k+1)]=1/2
所以:1+1/2+1/3+…+1/[2^(k+1)-1] > k/2+1/2=(k+1)/2 成立
最后得出结论:1+1/2+1/3+…+1/(2^n-1) > n/2 成立
(∵n=k时成立,得到n=k+1时成立,∴n=1时成立,得到n=2时成立,以此类推……)
n=k+1时,左边是“1/1+1/2+...1/(2^k-1)+1/[2^(k+1)-1]”吗?明显不是,最后两项中间还有好多项呢!它们分母都只差1,最后两项分母差了多少?
1 + 1/2 + 1/3 + …… + 1/(2^n - 1) > n/2 n∈N+
第一步,n=1时,1 > 1/2 成立
第二步,
若n=k时,1+1/2+1/3+…+1/(2^k-1) > k/2成立
则n=k+1时,
1+1/2+1/3+…+1/[2^(k+1)-1]
=1+1/2+1/3+…+1/(2^k-1) + {1/2^k +1/(2^k+1) +1/(2^k+2) + … + 1/[2^(k+1)-1]}
注意到{1/2^k +1/(2^k+1) + … + 1/[2^(k+1)-1]}共有2^k项
因为2^k < 2^k+1 < 2^k+2 < … < 2^(k+1)-1 < 2^(k+1)
所以:1/2^k > 1/(2^k+1) > 1/(2^k+2) > … > 1/[2^(k+1)-1] > 1/2^(k+1)
所以:{1/2^k +1/(2^k+1) + 1/(2^k+2) + … + 1/[2^(k+1)-1]} > (2^k)×[1/2^(k+1)]=1/2
所以:1+1/2+1/3+…+1/[2^(k+1)-1] > k/2+1/2=(k+1)/2 成立
最后得出结论:1+1/2+1/3+…+1/(2^n-1) > n/2 成立
(∵n=k时成立,得到n=k+1时成立,∴n=1时成立,得到n=2时成立,以此类推……)