2018-2019学年北师大版选修4-5 综合法放缩法 课时作业
2018-2019学年北师大版选修4-5      综合法放缩法  课时作业第4页

★10.求证:3/2-1/(n+1)<1+1/2^2 +1/3^2 +...+1/n^2 <2-1/n(n∈N+,且n≥2).

证明∵k(k+1)>k2>k(k-1)(k∈N+,且k≥2),

  ∴1/(k"(" k+1")" )<1/k^2 <1/(k"(" k"-" 1")" ),

  即1/k-1/(k+1)<1/k^2 <1/(k"-" 1)-1/k(k∈N+,且k≥2).

  分别令k=2,3,...,n,得

  1/2-1/3<1/2^2 <1-1/2,

  1/3-1/4<1/3^2 <1/2-1/3,

  ......

  1/n-1/(n+1)<1/n^2 <1/(n"-" 1)-1/n.

  将这些不等式相加,得

  1/2-1/3+1/3-1/4+...+1/n-1/(n+1)<1/2^2 +1/3^2 +...+1/n^2 <1-1/2+1/2-1/3+...+1/(n"-" 1)-1/n,

  即1/2-1/(n+1)<1/2^2 +1/3^2 +...+1/n^2 <1-1/n,

  ∴1+1/2-1/(n+1)<1+1/2^2 +1/3^2 +...+1/n^2 <1+1-1/n,

  即3/2-1/(n+1)<1+1/2^2 +1/3^2 +...+1/n^2 <2-1/n(n∈N+,且n≥2)成立.