f(n)=1+1/2+1/3+1/4...+1/n,求证f(2∧n)>n/2,n∈N+

2个回答

  • f(n)=1+1/2+1/3+1/4...+1/n

    f(2ⁿ)=1+1/2+1/3+1/4+.+1/(2ⁿ-1)+1/2ⁿ

    用数学归纳法:

    1º当n=1时,f(2)=1+1/2=3/2,n/2=1

    f(2)>1,不等式成立

    2º假设当n=k时,命题成立

    即f(2^k)>k/2

    即1+1/2+.+1/2^k>k/2

    那么当n=k+1时,

    f(2^(k+1))=1+1/2+.+1/2^k+1/(2^k+1)+.+1/(2^k+2^k)

    >k/2+1/(2^k+1)+.+1/(2^k+2^k)

    ∵1/(2^k+1)>1/2^k

    1/(2^k+2)>1/2^k

    .【共2^k个不等式】

    1/(2^k+2^k)>1/2^k

    相加:

    ∴1/(2^k+1)+.+1/(2^k+2^k)>1/2^k*2^k=1

    ∴k/2+1/(2^k+1)+.+1/(2^k+2^k)>k/2+1>k/2+1/2=(k+1)/2

    ∴f(2^(k+1)>(k+1)/2

    即当n=k+1时,原不等式成立

    由1º2º可知对任意的n∈N+原不等式总成立.