logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wyższe » zadanie

Algebra, zadanie nr 1612

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

falkapp
postów: 6
2013-10-24 19:25:17

Dla kazdego n $\in$ N nich bedzie:

S(n):=$\sum_{i=1}^{n}\frac{1}{i}$

Udowodnic za pomoca indukcji matematycznej, ze:

$\forall_{n \in N}$ : S($2^{n}) \le$ n + 1

Nalezy posluzyc sie wskazowka: a<b<c $\Rightarrow$ a+a+a < a+b+c .


tumor
postów: 8070
2013-10-26 13:46:59

Sprawdzamy dla $n=0$,
$S(2^0)=S(1)=\frac{1}{1}\le 0+1$ czyli działa.

Zakładamy, że dla pewnego $n$ mamy $S(2^n)\le n+1$

$S(2^{n+1})=\sum_{i=1}^{2^{n+1}}\frac{1}{i}=
\sum_{i=1}^{2^{n}}\frac{1}{i}+\sum_{i=2^n+1}^{2^{n+1}}\frac{1}{i}=
S(2^n)+\sum_{i=2^n+1}^{2^{n+1}}\frac{1}{i}$

Pamiętamy, mieliśmy $S(2^n)\le n+1$, natomiast
$\sum_{i=2^n+1}^{2^{n+1}}\frac{1}{i}$ to suma $2^n$ składników, z których największy to $\frac{1}{2^{n}+1}$. Zatem
$\sum_{i=2^n+1}^{2^{n+1}}\frac{1}{i}\le \frac{2^n}{2^{n}+1}\le 1$

Co dowodzi szukanej nierówności dla każdego $n$.

Wskazówki jakoś ściśle nie użyłem, jej ślad odnajdujemy przy szacowaniu sumy z góry.

strony: 1

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj