计算:s=1-1/3+1/5-1/7+.1/n。其中1/大于等于10-6
时间: 2023-10-05 13:06:07 浏览: 125
由观察可得,这个式子的每一项都是形如$1/(2k-1)-1/(2k+1)$的形式,可以整理为$2/(4k^2-1)$。因此,原式可以写成$\sum\limits_{k=1}^{n}\frac{2}{4k^2-1}$的形式。
接下来,考虑怎么求这个式子的值。可以使用Telescoping Series的方法,将原式中的每一项都化简为两个分数相减的形式,然后将它们相加,最后化简得到一个简单的式子。
具体来说,将每一项化简为$2/[(2k-1)(2k+1)]$的形式,然后将这个式子的分子分母分别拆开,得到:
$$\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2k-1}-\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{2k+1}$$
将这两个分式相减,得到:
$$\frac{1}{2}\cdot\left(\frac{1}{2k-1}-\frac{1}{2k+1}\right)=\frac{1}{(2k-1)(2k+1)}$$
因此,原式可以写成:
$$\sum\limits_{k=1}^{n}\frac{2}{4k^2-1}=\sum\limits_{k=1}^{n}\frac{1}{(2k-1)(2k+1)}$$
这是一个Telescoping Series,可以将每一项化简为两个分数相减的形式,得到:
$$\frac{1}{1\cdot 3}+\frac{1}{3\cdot 5}+\cdots+\frac{1}{(2n-1)(2n+1)}$$
将这些分数相加,可以发现很多项可以互相抵消,最终只剩下第一项和最后一项:
$$\sum\limits_{k=1}^{n}\frac{1}{(2k-1)(2k+1)}=\frac{1}{1\cdot 3}+\frac{1}{3\cdot 5}+\cdots+\frac{1}{(2n-1)(2n+1)}=\frac{1}{2}-\frac{1}{2n+1}$$
因此,原式的值为:
$$s=\sum\limits_{k=1}^{n}\frac{2}{4k^2-1}=\frac{1}{2}-\frac{1}{2n+1}=\frac{n}{2n+1}-\frac{1}{2}$$
将$n=1000000$代入,得到:
$$s=\frac{1000000}{2000001}-\frac{1}{2}\approx 0.4999995$$
因此,原式的值约为$0.4999995$。
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