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級数の極限

問.次を示せ 1/(a+1)+1/(a+2)+1/(a+3)+…=∞ 当方は数学を先行している教員養成系教育学部2年です。 この問題がわかりません。 どなたか教えて頂けたら幸いです。

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  • kumipapa
  • ベストアンサー率55% (246/440)
回答No.4

> a=0の場合は、区分求積法でも、 > 1/(2^m-1)+1/(2^m-2)+…+2^(m+1)>(2^(m+1)-2^m)=1/2 > を利用した方法でも解けるのですが、a<>0となると迷宮入りです。 a = 0 のとき解ける、即ち 1/1 + 1/2 + 1/3 + ..... は OK だと。 ならば 1/2 + 1/3 + 1/4 + ... = ∞ は? さらに、任意の自然数 n に対して 1/n + 1/(n+1) + 1/(n+2) + ... = ∞ は ? たとえば a = 1.1 だったなら S = 1/(1.1+1) + 1/(1.1+2) + 1/(1.1+3) + ..... こいつと T = 1/3 + 1/4 + 1/5 + .... とを比べて T<S、T=∞ を示せばよいでしょう。 と言う感じで、a > 0 のとき、n-1 ≦ a + 1 < n という自然数 n を利用すればよいと思う。

imapshinba
質問者

お礼

理解できました! ありがとうございます。 段階的に解説してあって、すごくわかりやすかったです。 自分も見習うべきだと思いました。

その他の回答 (3)

  • koko_u_
  • ベストアンサー率18% (459/2509)
回答No.3

>1/(2^m-1)+1/(2^m-2)+…+2^(m+1)>(2^(m+1)-2^m)=1/2 >を利用した方法でも解けるのですが、a<>0となると迷宮入りです。 例えば a = 2 とすると 1/3 + 1/4 + 1/5 + … 同じ問題やんけ。 コトの本質が捉えられないと人に教えることは難しいぞ。

imapshinba
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 >>コトの本質が捉えられないと人に教えることは難しいぞ。 コトの本質を捉える事が出来るよう、「これから」勉強していくつもりなので、ご指導ご鞭撻のほどよろしくお願いしますね。

  • ojisan7
  • ベストアンサー率47% (489/1029)
回答No.2

>出来る限り微分積分を使わずに解きたい a=0の場合が調和級数です。この級数は、昔からいろいろな人がいろいろな方法で証明しました。「調和級数」をキーワードにしてご自分で検索してみて下さい。一般のaの場合はa<Nとなる自然数Nをとって考えればよいでしょう。

imapshinba
質問者

お礼

分かりやすく説明していただいてありがとうございます。 「調和級数」は高校の頃に少しだけ耳にした覚えがあります。 一回自分で調べてみます。

  • kabaokaba
  • ベストアンサー率51% (724/1416)
回答No.1

>この問題がわかりません。 丸投げで削除対称だろうなあ・・・ さてさて・・・aは当然,「負の整数」以外の実数でしょうが, a=0の場合は証明できるでしょう? その場合は基本的な積分の問題に帰着します. 一般のaの場合はそれがヒント.

imapshinba
質問者

補足

>>丸投げで削除対称だろうなあ・・・ ごめんなさい。 もう少し詳しく状況を書くべきでしたね; a>=0での問題です。 a=0の場合は、区分求積法でも、 1/(2^m-1)+1/(2^m-2)+…+2^(m+1)>(2^(m+1)-2^m)=1/2 を利用した方法でも解けるのですが、a<>0となると迷宮入りです。 出来る限り微分積分を使わずに後者のような方法で解きたいのですが、何かヒントを頂けないでしょうか?

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