不等式n<1+1/2+1/3+…+1/m<n+1;试求满足上述的整数m
时间: 2024-02-06 08:02:21 浏览: 86
根据题意,我们需要找到一个整数m,使得下列不等式成立:
n < 1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/m < n + 1
我们可以将不等式中的和式拆开,得到:
n < 1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/m < n + 1
n < (1 + 1/2) + (1/3 + 1/4) + ... + (1/(2k-1) + 1/2k) + ... + (1/(2m-1) + 1/2m) < n + 1
n < 3/2 + 1/6 + ... + 1/(2k(2k-1)) + ... + 1/(2m(2m-1)) < n + 1
< 3/2 + (1/2 - 1/3) + ((1/4 - 1/5) + (1/6 - 1/7)) + ... + ((1/(2m-2) - 1/(2m-1)) + 1/(2m(2m-1))) < n + 1
n < 3/2 + 1/6 + 1/20 + ... + 1/[(2m-2)(2m-3)] + 1/[(2m-1)2m] < n + 1
我们可以发现,当m>=2时,上述不等式成立。因此,满足条件的最小整数m为2。
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用C语言编写程序求m:不等式n<1+1/2+1/3+…+1/m<n+1;试求满足上述的整数m
以下是C语言编写程序求解不等式n<1+1/2+1/3+…+1/m<n+1的整数m的代码和解释:
```c
#include <stdio.h>
int main() {
int m = 1;
float n, sum = 0.0;
printf("请输入n的值:");
scanf("%f", &n);
while (sum < n) {
sum += 1.0 / m;
m++;
}
printf("满足不等式的最小整数m为:%d\n", m - 1);
return 0;
}
```
解释:
1. 首先定义整数m为1,浮点数n和sum为0.0。
2. 通过printf和scanf函数分别输入和读取n的值。
3. 使用while循环,当sum小于n时,执行循环体内的语句。
4. 循环体内,sum加上1/m,m自增1。
5. 当sum大于等于n时,跳出循环。
6. 输出满足不等式的最小整数m,即m-1。
不等式n<1+1/2+1/3+……+1/m<n+1满足调和级数不等式的整数m
是多少?
根据调和级数的定义,n<1+1/2+1/3+...+1/m<n+1,因此需要找到最小的整数m使得1+1/2+1/3+...+1/m>1。这个问题可以使用调和级数的性质和对数函数来解决。
首先,对调和级数的逆数取对数得到ln(n)<ln(1)+ln(1/2)+ln(1/3)+...+ln(1/m)<ln(n+1),即ln(n)<-ln(m)+∑ln(i)<ln(n+1)。利用对数函数的单调性和积分的大小性质,可以得到-ln(m)+∫(1,m)ln(x)dx<-ln(m)+∑ln(i)<-ln(m)+∫(0,m)ln(x+1)dx,即-ln(m)+m*ln(m)-m<∑ln(i)<-ln(m)+m*ln(m+1)-m。
这说明当m≥1时,有1+m*ln(m)+ln(m+1)-2m>ln(n)。当m=1时,左侧等于0,不符合要求;当m=2时,左侧等于0.73,符合要求;当m≥3时,左侧增加,因此最小的满足要求的整数m是m=2。
因此,对于不等式n<1+1/2+1/3+...+1/m<n+1满足条件的最小的整数m是m=2。
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