👤

[tex]Sa~se~calculeze~partea~intreaga~a~numarului~: \\ 1+ \frac{1}{ 2^{2} } + \frac{1}{ 3^{2} } +...+ \frac{1}{ n^{2} } ~ ,n~apartine~lui~N~stelat[/tex]

Răspuns :

Putem face urmatoarea observatie
[tex]n^{2}>n*(n-1)\Rightarrow \frac{1}{n^{2}}<\frac{1}{n(n-1)}[/tex] pentru n>1
Dar mai stim ca
[tex]\frac{1}{n(n-1)}=\frac{n-(n-1)}{n(n-1)}=\frac{n}{n(n-1)}-\frac{n-1}{n(n-1)}=\frac{1}{n-1}-\frac{1}{n}[/tex]
Inlocuim acum in relatia de mai sus
[tex]\frac{1}{n^{2}}<\frac{1}{n-1}-\frac{1}{n}[/tex]
Si acum scriem aceasta relatie de la n-2 pana la 2
[tex]\frac{1}{(n-1)^{2}}<\frac{1}{n-2}-\frac{1}{n-1}[/tex]
[tex]\frac{1}{(n-2)^{2}}<\frac{1}{n-3}-\frac{1}{n-2}[/tex]
........................................................................................
[tex]\frac{1}{(4)^{2}}<\frac{1}{3}-\frac{1}{4}[/tex]
[tex]\frac{1}{(3)^{2}}<\frac{1}{2}-\frac{1}{3}[/tex]
[tex]\frac{1}{(2)^{2}}<1-\frac{1}{2}[/tex]
Si acum adunam toate aceste relatii si notam cu S
[tex]S=\frac{1}{n^{2}}+\frac{1}{(n-1)^{2}}+\frac{1}{(n-2)^{2}}+...+\frac{1}{(4)^{2}}+\frac{1}{(2)^{2}}+\frac{1}{(2)^{2}}<\frac{1}{n-1}-\frac{1}{n}+\frac{1}{n-2}-\frac{1}{n-1}+\frac{1}{n-3}-\frac{1}{n-2}+\frac{1}{3}-\frac{1}{4}+\frac{1}{2}-\frac{1}{3}+1-\frac{1}{2}=1-\frac{1}{n}[/tex] adica este mai mica decat 1, dar mai mare decat 0 pentru orice n>1. Deci S este de ex 0.001, poate fi, care are partea intreaga 0
Atunci partea intreaga a acelei sume este
[tex][S]=0[/tex] si observi ca pentru a obtine numarul din expresie mai trebuie sa adunam 1, deci partea intreaga a numarului este 1.