2013年3月10日 星期日

關於Σ(1/k)


Σ(1/k)是發散級數有一個很經典的證明:

 這裡的m滿足,其中[ ]為高斯符號。因為當n趨近於無限大,m也趨近於無限大,故得Σ(1/k)不是收斂級數。

 接下來要證明另一件事:
 pf:
我們利用反證法,假設存在某一個n使得,令xlcm(2, 3, 4, …, n),即每項分母的最小公倍數。很明顯的,若,則,但。因此將級數「通分」,寫成,因為是整數,所以分子可被分母整除,故,因此必為偶數。此外,因為x是原級數分母的最小公倍數,所以的每一項都是整數,但除了這一項之外,其他項都會被2整除,故奇數,因此得到矛盾。所以假設錯誤,

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