Question

[Tuyet Chinh Ok]

cm : 1√2 + 1√3 +....+1√100 không phai la số tự nhiên

Answer 1

[Sarah]

Trước hết ta chứng minh bất đẳng thức tổng quát : với n là số tự nhiên lớn hơn 1 thì :

2√n−2<1+1√2+1√3+...+1√n<2√n−12n−2<1+12+13+...+1n<2n−1 (∗)(∗)

Xét số hạng thứ kk trong dãy (2≤k≤n)(2≤k≤n) ta có : 1√k>2√k+√k+1=2(√k+1−√k)1k>2k+k+1=2(k+1−k) và 1√k<2√k+√k−1=2(√k−√k−1)1k<2k+k−1=2(k−k−1)

Do đó 1+1√2+...+1√n>2(√2−1+√3−√2+...+√n+1−√n)=2(√n+1−1)>2√n−21+12+...+1n>2(2−1+3−2+...+n+1−n)=2(n+1−1)>2n−2

Và  1+1√2+...+1√n<1+2(√2−1+√3−√2+...+√n−√n−1)=1+2(√n−1)=2√n−11+12+...+1n<1+2(2−1+3−2+...+n−n−1)=1+2(n−1)=2n−1

Đến đây áp dụng (∗)(∗) với n=100n=100 thì 19<a<2019<a<20 nên a không phải là số tự nhiên.

Answer 2

[SKT_ Lạnh _ Lùng]

Trước hết ta chứng minh bất đẳng thức tổng quát : với n là số tự nhiên lớn hơn 1 thì :

2√n−2<1+1√2+1√3+...+1√n<2√n−12n−2<1+12+13+...+1n<2n−1 (∗)(∗)

Xét số hạng thứ kk trong dãy (2≤k≤n)(2≤k≤n) ta có : 1√k>2√k+√k+1=2(√k+1−√k)1k>2k+k+1=2(k+1−k) và 1√k<2√k+√k−1=2(√k−√k−1)1k<2k+k−1=2(k−k−1)

Do đó 1+1√2+...+1√n>2(√2−1+√3−√2+...+√n+1−√n)=2(√n+1−1)>2√n−21+12+...+1n>2(2−1+3−2+...+n+1−n)=2(n+1−1)>2n−2

Và  1+1√2+...+1√n<1+2(√2−1+√3−√2+...+√n−√n−1)=1+2(√n−1)=2√n−11+12+...+1n<1+2(2−1+3−2+...+n−n−1)=1+2(n−1)=2n−1

Đến đây áp dụng (∗)(∗) với n=100n=100 thì 19<a<2019<a<20 nên a không phải là số tự nhiên.