题目
证明一个不等式谢谢啊
证明
(1+n/2)≤1+1/2+1/3+……+1/2^n≤(1/2+n)
证明
(1+n/2)≤1+1/2+1/3+……+1/2^n≤(1/2+n)
提问时间:2021-02-05
答案
用数学归纳法最简单:
证明:当 n = 1 时,1+n/2=3/2 ,1+1/2+1/3+……+1/2^n=3/2 ,1/2+n=3/2 ,显然不等式成立.
令 n = k 时,不等式成立
即,1+k/2 ≤ 1+1/2+1/3+……+1/2^k ≤ 1/2+k
令 f(k) = 1+1/2+1/3+……+1/2^k
有 f(k+1) = f(k)+1/(2^k+1)+1/(2^k+2)+……+1/2^(k+1)
∵ 1/(2^k+1) ≥ 1/2^(k+1) ,1/(2^k+2) ≥ 1/2^(k+1) ,……,1/2^(k+1) ≥ 1/2^(k+1)
∴ f(k+1) ≥ f(k)+1/2^(k+1)+1/2^(k+1)+.+1/2^(k+1) [共2^k个]
∴ f(k+1) ≥ f(k)+[1/2^(k+1)] * 2^k = f(k) + 1/2 ≥ 1+k/2 + 1/2 = 1+ (k+1)/2
同理 ∵ 1/(2^k+1) ≤ 1/2^k ,1/(2^k+2) ≤ 1/2^k ,…… ,1/2^(k+1) ≤ 1/2^k
∴ f(k+1) ≤ f(k)+ (1/2^k) * 2^k = f(k) +1 ≤ 1/2 + (k + 1)
所以 1+ (k+1)/2 ≤ f(k+1) = [1+1/2+1/3+……+1/2^(k+1) ] ≤ 1/2 + (k + 1)
综上 (1+n/2)≤1+1/2+1/3+……+1/2^n≤(1/2+n)对于n≥1均成立.
证明:当 n = 1 时,1+n/2=3/2 ,1+1/2+1/3+……+1/2^n=3/2 ,1/2+n=3/2 ,显然不等式成立.
令 n = k 时,不等式成立
即,1+k/2 ≤ 1+1/2+1/3+……+1/2^k ≤ 1/2+k
令 f(k) = 1+1/2+1/3+……+1/2^k
有 f(k+1) = f(k)+1/(2^k+1)+1/(2^k+2)+……+1/2^(k+1)
∵ 1/(2^k+1) ≥ 1/2^(k+1) ,1/(2^k+2) ≥ 1/2^(k+1) ,……,1/2^(k+1) ≥ 1/2^(k+1)
∴ f(k+1) ≥ f(k)+1/2^(k+1)+1/2^(k+1)+.+1/2^(k+1) [共2^k个]
∴ f(k+1) ≥ f(k)+[1/2^(k+1)] * 2^k = f(k) + 1/2 ≥ 1+k/2 + 1/2 = 1+ (k+1)/2
同理 ∵ 1/(2^k+1) ≤ 1/2^k ,1/(2^k+2) ≤ 1/2^k ,…… ,1/2^(k+1) ≤ 1/2^k
∴ f(k+1) ≤ f(k)+ (1/2^k) * 2^k = f(k) +1 ≤ 1/2 + (k + 1)
所以 1+ (k+1)/2 ≤ f(k+1) = [1+1/2+1/3+……+1/2^(k+1) ] ≤ 1/2 + (k + 1)
综上 (1+n/2)≤1+1/2+1/3+……+1/2^n≤(1/2+n)对于n≥1均成立.
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
奥巴马演讲不用看稿子.为什么中国领导演讲要看?
想找英语初三上学期的首字母填空练习……
英语翻译
1,人们染上烟瘾,最终因吸烟使自己丧命.
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