Предмет: Алгебра, автор: g2590757

Используя метод математической индукции, докажите, что

Приложения:

Ответы

Автор ответа: dtnth
0
-----------------------------------------------------------------
(РЕШЕНИЕ)
База индукции
При n=1 утверждение верно.  1 leq 2-frac{1}{1}

Гипотеза индукции. Пусть утверждение верно при n=k
т.е. справедливо неравенство
1+frac{1}{4}+frac{1}{9}+..+frac{1}{k^2} leq 2 - frac{1}{k}

Индукционный переход
Докажем что тогда справедливо неравенство при n=k+1
т.е. что тогда справедливо неравенство
1+frac{1}{4}+frac{1}{9}+frac{1}{k^2}+frac{1}{(k+1)^2} leq 2 - frac {1}{k+1}

или используя предположение нужно доказать что
2-frac{1}{k}+frac{1}{(k+1)^2} leq 2 - frac{1}{k+1}
или
frac{1}{(k+1)^2}+frac{1}{k+1} leq frac{1}{k}
или
что
frac{1+k+1}{(k+1)^2 }leq frac{1}{k}
frac{k+2}{(k+1)^2} leq frac{1}{k}
так как обе части неотрицательны, то равносильно
(k+2)k leq (k+1)^2
k^2+2k leq k^2+2k+1
 0 leq 1
что очевидно верно
таким образом на основании принципа мат. индукции неравенство доказано.
----------------
(более логичное решение)
неравенство равносильно неравенству
frac{1}{4}+frac{1}{9}+...+frac{1}{n^2} leq 1 - frac{1}{n}

заметим что при n є N, n geq 1
frac{1}{n^2} leq frac{1}{n(n-1)}
поєтому
frac{1}{4}+frac{1}{9}+...+frac{1}{n^2}
 leq 
frac{1}{1*2}+frac{1}{2*3}+...+frac{1}{n(n-1)}=
frac{2-1}{1*2}+frac{3-2}{2*3}+...+frac{n-(n-1)}{n(n-1)}=
frac{2}{1*2}-frac{1}{1*2}+frac{3}{2*3}-frac{2}{2*3}+...+frac{n}{n(n-1)}-frac{n-1}{n(n-1)}=
1-frac{1}{2}+frac{1}{2}-frac{1}{3}+...+frac{1}{n-1}-frac{1}{n}=1-frac{1}{n}

т.е. нужно получили требуемое

Интересные вопросы
Предмет: Английский язык, автор: sergeygri2002
Предмет: Математика, автор: taka86
Предмет: Химия, автор: sultanabdullayev