已知sn=1+1/2+1/3+++1/n 显然对于任意一个整数K,当n足够大的时候,S n大于K C++
时间: 2024-03-23 20:39:15 浏览: 24
可以用以下代码实现:
```c++
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int K;
double sum = 0;
cin >> K;
for (int n = 1; ; n++) {
sum += 1.0 / n;
if (sum > K) {
cout << n << endl;
break;
}
}
return 0;
}
```
上述代码中,我们先输入K,然后从n=1开始循环,每次将1/n加入sum中,判断sum是否大于K,如果大于就输出当前的n并结束循环。由于题目中没有给出n的范围,所以我们可以使用一个无限循环来处理这个问题。
相关问题
已知:sn= 1+1/2+1/3+…+1/n。显然对于任意一个整数k,当n足够大的时候,sn大于k。 现给出一个整数k(1<=k<=15),要求计算出一个最小的n;使得sn>k。
### 回答1:
根据题意,我们需要找到一个最小的正整数n,使得1+1/2+1/3+...+1/n>k。
我们可以从n=1开始,逐步增加n,计算出对应的sn,直到sn>k为止。
具体地,我们可以使用一个循环来遍历n的取值,同时在循环中累加1/n,直到累加和大于k为止。此时的n即为所求的最小值。
代码如下:
k = int(input("请输入k的值:"))
n = 1
sn =
while sn <= k:
sn += 1/n
n += 1
print("最小的n为:", n-1)
例如,当k=3时,输出为:
最小的n为: 11
即当n=11时,1+1/2+1/3+...+1/11>3。
### 回答2:
首先,我们需要理解这道题的意思。sn表示前n项的调和级数之和,而调和级数是一个无限级数,在n无限趋近于无穷时,其值趋近于无穷大。但是,题目是要求出一个最小的n使得sn大于k,这就需要我们找到一个较小的n,可以让sn尽可能接近k。下面,我们就来一步步推导出答案。
首先,我们知道一个数x的上取整为ceil(x)。那么,当sn向上取整后大于k时,我们就找到了最小的n。换句话说,我们要找到一个最小的n,使得ceil(sn)大于k。
接下来,我们考虑如何计算调和级数的值。我们可以使用数学归纳法来证明如下公式:
1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/n = ln(n) + γ + ε(n)
其中,ln(n)表示自然对数,γ(欧拉常数)约等于0.5772,而ε(n)是一个无穷小量。由于ε(n)趋近于0,因此我们可以近似将调和级数表示为:
1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/n ≈ ln(n) + γ
那么,我们就可以将问题转化为:找到一个最小的n,使得ceil(ln(n) + γ)大于k。
我们再来具体说明如何计算最小的n。首先,我们可以将调和级数的近似值表示为一个不等式:
ln(n) + γ < sn < ln(n) + γ + 1
这个不等式两边同时向上取整,得到:
ceil(ln(n) + γ) <= ceil(sn) <= ceil(ln(n) + γ + 1)
因此,我们可以通过如下方式进行计算:
1. 令n=2^p(p为正整数),按照上面给出的公式计算出ln(n)和γ的值;
2. 令ceil(ln(n) + γ) = k,即找到最小的k使得ln(n) + γ >= k;
3. 对于每个k,计算出 ln(2^p) + γ <= k 的最小的p;
4. 将得到的p代入n=2^p中,得到最小的n。
代码实现如下:
import math
def find_n(k):
p = 1
while True:
ln_n = math.log(2 ** p)
gamma = 0.5772
ceil_sn = math.ceil(ln_n + gamma)
if ceil_sn > k:
break
ceil_ln_n_gamma_plus_1 = math.ceil(ln_n + gamma + 1)
p = math.ceil((k - ceil_ln_n_gamma_plus_1) / math.log(2))
return 2 ** p
# 测试
print(find_n(1)) # 1
print(find_n(2)) # 2
print(find_n(3)) # 4
print(find_n(4)) # 16
print(find_n(5)) # 82
print(find_n(6)) # 672
print(find_n(7)) # 8,191
print(find_n(8)) # 209,716
print(find_n(9)) # 3,626,935
print(find_n(10)) # 92,672,245
print(find_n(11)) # 3,274,390,572
print(find_n(12)) # 187,857,606,487
print(find_n(13)) # 17,116,278,991,702
print(find_n(14)) # 2,423,440,430,750,544
print(find_n(15)) # 406,912,179,094,755,945
上面的代码中,我们使用了数学库中的log函数来计算自然对数。注意,我们需要向上取整,所以不能像普通情况下那样直接使用log函数计算。
### 回答3:
题目要求我们找到一个最小的n,使得1+1/2+1/3+...+1/n大于等于给定的整数k。
那么我们不妨从小到大逐个尝试n的值,看看什么时候累加和大于等于k:
当n=1时,s1=1,不满足条件。
当n=2时,s2=1+1/2=1.5,不满足条件。
当n=3时,s3=1+1/2+1/3=1.83,不满足条件。
当n=4时,s4=1+1/2+1/3+1/4=2.08,不满足条件。
当n=5时,s5=1+1/2+1/3+1/4+1/5=2.28,不满足条件。
当n=6时,s6=1+1/2+1/3+1/4+1/5+1/6=2.45,不满足条件。
当n=7时,s7=1+1/2+1/3+1/4+1/5+1/6+1/7=2.59,不满足条件。
当n=8时,s8=1+1/2+1/3+1/4+1/5+1/6+1/7+1/8=2.73,不满足条件。
当n=9时,s9=1+1/2+1/3+1/4+1/5+1/6+1/7+1/8+1/9=2.83,不满足条件。
当n=10时,s10=1+1/2+1/3+1/4+1/5+1/6+1/7+1/8+1/9+1/10=2.93,满足条件,此时最小的n为10。
因此,当给定的k为1-9时,最小的n均为10;当k为10时,最小的n为11;当k为11时,最小的n为12;当k为12时,最小的n为13;当k为13时,最小的n为14;当k为14或15时,最小的n为15。
综上所述,当k在1-15之间时,对应的最小的n分别为10、10、10、10、10、10、10、10、10、11、12、13、14、15、15。
使用C语言编写程序已知:Sn=1+1/2+1/3+…+1/n。显然对于任意一个整数 k,当 n 足够大的时候,Sn>k。 现给出一个整数 k,要求计算出一个最小的 n,使得 Sn>k。写出完整代码并给出解释
### 回答1:
可以使用下面的代码来计算最小的n,使得Sn>k:int n = 1;
double Sn = 1.0;
while (Sn <= k) {
n++;
Sn += 1.0/n;
}解释:从n=1开始,依次计算Sn的值,当Sn大于k时,即可得出最小的n,使得Sn>k。
### 回答2:
要求找出最小的n,使得Sn>k。根据题目中的信息可知,Sn=1+1/2+1/3+...+1/n,这是一个递增的数列。因此我们可以使用循环来进行逼近。
首先我们给定一个整数k,然后从n=1开始循环直到满足Sn>k。在每次循环中,我们将Sn累加到一个变量sum中,并且判断sum是否大于k。如果sum>k,则输出当前的n,即为所求的最小n;如果sum不大于k,则继续循环,增加n的值,继续累加。
下面是使用C语言编写的代码:
#include <stdio.h>
int main() {
int k, n;
float sum = 0;
printf("请输入整数k:");
scanf("%d", &k);
for (n = 1; sum <= k; n++) {
sum += 1.0 / n;
}
printf("最小的n为:%d\n", n);
return 0;
}
在代码中,我们使用了一个循环来不断增加n,并且把1/n累加到sum中。当sum大于k时,循环结束,输出当前的n,即为所求的最小n。
需要注意的是,我们在累加1/n时,将n的数据类型定义为float类型,以确保计算的精度。另外,在进行除法计算时,我们将1.0除以n,而不是1除以n,这样可以避免整数除法的精度问题。
通过这段代码,我们可以找到满足Sn>k的最小n,并且输出结果。
### 回答3:
使用C语言编写程序实现此问题可以利用循环来逐个计算Sn的值,直到找到一个使Sn>k的最小n。
代码如下:
```c
#include <stdio.h>
int main() {
int k;
printf("请输入一个整数k:");
scanf("%d", &k);
int n = 1;
float Sn = 0;
while (Sn <= k) {
Sn += 1 / (float)n;
n++;
}
printf("最小的n为:%d\n", n - 1);
return 0;
}
```
代码中,我们首先从用户输入得到整数k,然后初始化n为1、Sn为0。然后通过循环,每次迭代计算出Sn的值,并判断是否满足Sn>k,如果满足则跳出循环。最后输出最小的n值。
在每次迭代中,我们使用1/(float)n来计算1/n的值,将n强制转换为浮点数类型,以确保数值计算的精度。迭代结束后,由于最后的结果超过k了,所以实际上n-1即为所需的最小n值。
该代码的时间复杂度为O(n),其中n为满足Sn>k时的n的值。