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
时间: 2023-10-02 19:07:16 浏览: 236
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。
相关问题
不等式:n<1+1/2+1/3+.....+1/m<n+1;试求满足上述调和级数不等式的整数m。其中n由键盘输入获取。
题意:不等式:n<1+1/2+1/3+.....+1/m<n+1,要求满足上述调和级数不等式的整数m。其中n由键盘输入获取。
解题思路:根据调和级数的性质,当m越大时和值越大,所以我们可以从小往大尝试每个整数m,当满足不等式时即可输出m。
以下是Python代码实现:
n = int(input("请输入一个整数n:"))
m = 1
sum = 0
while True:
sum += 1/m
m += 1
if sum >= n:
break
print("满足不等式的最小整数m为:", m-1)
c语言编程。。。解不等式 n < 1+1/2+1/3+…+1/m <n+1,正整数n从键盘输入,m也为正整数,范围待定
这道题需要用到数学知识,具体来说,需要使用到调和级数的性质。调和级数的定义为:$1+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+...+\frac{1}{n}$,由于这个级数没有收敛的极限,但是有一个重要的性质:$\ln{n}+\gamma$,其中$\gamma$是欧拉常数,约等于0.577。
根据这个性质,我们可以推导出:$n<\ln{m}+\gamma<n+1$,进而可以得到:$n+1<\ln{m+1}+\gamma<n+2$。
因此,我们可以通过依次计算$1+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+...+\frac{1}{m}$的值,来找到满足不等式的最小的$m$值。具体步骤如下:
1. 从键盘读入正整数$n$。
2. 初始化变量$sum$为0,变量$m$为1。
3. 循环计算$1+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}+...+\frac{1}{m}$的值,直到$sum$的值大于$n$为止。在每次循环中,$sum$加上$\frac{1}{m}$,$m$自增1。
4. 如果$sum$的值小于$n$,则说明$m$还不够大,需要继续循环计算。否则,$sum$的值已经大于$n$,此时最小的满足不等式的$m$值为$m-1$。
5. 输出$m-1$的值。
下面是对应的C语言代码实现:
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