谐波级数是谐波级数的元素之和。中世纪晚期的数学家奥里斯姆证明了所有的调和级数都是从无穷远处发散的。然而,调和级数的拉曼努金和是存在的,并且是欧拉常数。
通过使用反证法,我们可以得出结论,谐波级数实际上是发散的:
设s(n)=1+1/2+1/3+…+1/N,假设系列1+1/2+1/3+…+1/N+。。是收敛的,那么Lim n→∞ s(n)存在并记录为s
设s(2n)=1+1/2+1/3+…+1/N+…+1/2n,则有limn→∞ s(2n)=s,然后s(2n)-s(n)=s-s=0
但事实上:s(2n)-s(n)=1/(n+1)+1/(n+2)+……+1/(2n)>1/(2n)+1/(2n)+1/(2n)=1/2
.jpg)
所以矛盾被引入,所以谐波级数发散。
首先看谐波系列:
证书如下:
因为ln(1+1/N)ln(1+1)+ln(1+1/2)+ln(1+1/3)+…+ln(1+1/N)
=ln2+ln(3/2)+ln(4/3)+…+ln(n+1)/n
=ln2*3/2*4/3*…*(n+1)/n=ln(n+1)
.jpg)
因为
Lim-Sn(n→∞) ≥ Lim-ln(n+1)(n→∞) = + ∞ 带头
根据比较收敛法:小散度,大正散度。
因此Sn的极限不存在,谐波级数发散。
.jpg)
A:谐波级数sigma 1/N,p在0
1时,级数收敛。
级数∑1/n^2和Sn=1+1/2^2+1/3^2+…+的前n项1/N^2正在增加,并且