Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\frac89+\frac{24}{25}+\frac{48}{49}+\ldots+\frac{10200}{10201}\) Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đây nhé, anh cũng không nhớ cách giải của lớp 6 đâu em ạ
Chúng ta có:
\(A=\frac{8}{9}+\frac{24}{25}+\frac{48}{49}+\cdots+\frac{10200}{10201}\)Quan sát tỷ số của các phân số, ta nhận thấy mẫu chung của các số hạng:
\(a_{n} = \frac{n \left(\right. n + 1 \left.\right)}{\left(\right. n + 1 \left.\right)^{2}} = \frac{n}{n + 1}\)Từ đó, ta có thể viết lại tổng:
\(A = \sum_{n = 8}^{10200} \frac{n}{n + 1}\)Ta biết:
\(\frac{n}{n + 1} = 1 - \frac{1}{n + 1}\)Vì vậy, tổng trở thành:
\(A = \sum_{n = 8}^{10200} \left(\right. 1 - \frac{1}{n + 1} \left.\right) = \sum_{n = 8}^{10200} 1 - \sum_{n = 8}^{10200} \frac{1}{n + 1}\)Tổng đầu tiên là:
\(\sum_{n = 8}^{10200} 1 = 10200 - 8 + 1 = 10193\)Tổng thứ hai:
\(\sum_{n = 8}^{10200} \frac{1}{n + 1} = \sum_{k = 9}^{10201} \frac{1}{k}\)Vậy:
\(A = 10193 - \left(\right. \sum_{k = 9}^{10201} \frac{1}{k} \left.\right)\)Hợp nhất tổng:
\(A = 10193 - \left(\right. H_{10201} - H_{8} \left.\right)\)trong đó, \(H_{n}\) là số Heta (hàm tổng Heta):
\(H_{n} = \sum_{k = 1}^{n} \frac{1}{k}\)Vì vậy:
\(A = 10193 - \left(\right. H_{10201} - H_{8} \left.\right)\)Lúc này, ta sử dụng xấp xỉ của số Heta:
\(H_{n} \approx ln \left(\right. n \left.\right) + \gamma + \frac{1}{2 n}\)gần đúng với từng phần tử.
Tính xấp xỉ:
\(H_{10201} \approx ln \left(\right. 10201 \left.\right) + \gamma , H_{8} \approx ln \left(\right. 8 \left.\right) + \gamma\)Các số này sẽ chồng chéo xoay quanh nhau, vì vậy:
\(A \approx 10193 - \left(\right. ln \left(\right. 10201 \left.\right) - ln \left(\right. 8 \left.\right) \left.\right)\)Tính log tự nhiên:
\(ln \left(\right. 10201 \left.\right) \approx ln \left(\right. 10200 \left.\right) \approx ln \left(\right. 102 \times 100 \left.\right) = ln \left(\right. 102 \left.\right) + ln \left(\right. 100 \left.\right) \approx 4.624 + 4.605 = 9.229\)Và
\(ln \left(\right. 8 \left.\right) \approx 2.079\)Vì vậy:
\(A \approx 10193 - \left(\right. 9.229 - 2.079 \left.\right) = 10193 - 7.15 \approx 10185.85\)So sánh với yêu cầu chứng minh \(A > 99.75\): rõ ràng đúng, vì A xấp xỉ 10186 lớn hơn 99.75 rất nhiều.
Kết luận:
\(\boxed{A > 99.75}\)Anh đã tìm ra đc cách giải của l6 :
Nhận xét:
Mỗi phân số đều có dạng:
\(\frac{n \left(\right. n - 1 \left.\right)}{n^{2} - 1} = \frac{n \left(\right. n - 1 \left.\right)}{\left(\right. n - 1 \left.\right) \left(\right. n + 1 \left.\right)} = \frac{n}{n + 1}\)
Nhận ra điều này:
Các phân số có dạng:
\(\frac{8}{9} , \frac{24}{25} , \frac{48}{49} , \ldots , \frac{10200}{10201}\)
thì tử số là:
\(8 = 2 \times 4 , 24 = 4 \times 6 , 48 = 6 \times 8 , \ldots , 10200 = 100 \times 102\)
tức là: mỗi số hạng có dạng:
\(\frac{n \left(\right. n + 2 \left.\right)}{n \left(\right. n + 2 \left.\right) + 1} = \frac{n \left(\right. n + 2 \left.\right)}{n^{2} + 2 n + 1} = \frac{n \left(\right. n + 2 \left.\right)}{\left(\right. n + 1 \left.\right)^{2}}\)
❗ Nhưng biểu thức đó hơi khó với lớp 6. Ta nên làm cách khác.
Cách làm lớp 6: Chia nhỏ và so sánh từng số hạng
Ta để ý:
\(\frac{8}{9} > \frac{7}{8} , \frac{24}{25} > \frac{23}{24} , \frac{48}{49} > \frac{47}{48} , \ldots\)
Vì mỗi phân số có tử bé hơn mẫu đúng 1 đơn vị, nên:
\(\frac{n - 1}{n} < \frac{n}{n + 1} \Rightarrow \frac{n}{n + 1} > 1 - \frac{1}{n + 1}\)
→ Ta có thể dùng bất đẳng thức:
\(\frac{n}{n + 1} > 1 - \frac{1}{n + 1}\)
Giải cụ thể:
Ta viết lại các số hạng theo dạng:
\(\frac{8}{9} = 1 - \frac{1}{9} , \frac{24}{25} = 1 - \frac{1}{25} , \frac{48}{49} = 1 - \frac{1}{49} , \ldots , \frac{10200}{10201} = 1 - \frac{1}{10201}\)
Vậy:
\(A = \left(\right. 1 - \frac{1}{9} \left.\right) + \left(\right. 1 - \frac{1}{25} \left.\right) + \left(\right. 1 - \frac{1}{49} \left.\right) + \hdots + \left(\right. 1 - \frac{1}{10201} \left.\right)\)
Có bao nhiêu số hạng?
=> Mỗi số hạng có dạng:
\(\frac{n \left(\right. n + 2 \left.\right)}{n \left(\right. n + 2 \left.\right) + 1}\)
→ Từ \(n = 2\) đến \(n = 100\): Có 99 số hạng.
Vậy:
\(A=99-\left(\right.\frac{1}{9}+\frac{1}{25}+\frac{1}{49}+\cdots+\frac{1}{10201}\left.\right)\)
Ta chứng minh:
\(\left(\right.\frac{1}{9}+\frac{1}{25}+\cdots+\frac{1}{10201}\left.\right)<0,25\)
Mỗi số hạng nhỏ hơn \(\frac{1}{9}\), vậy 99 số hạng < \(99 \cdot \frac{1}{9} = 11\)
Nhưng ta có thể ước lượng:
\(\frac{1}{9} < 0 , 112 , \frac{1}{25} = 0 , 04 , \frac{1}{49} \approx 0 , 02 , \frac{1}{10201} \approx 0 , 0001\)
→ Tổng tất cả < 0,25
Kết luận:
\(A=99-(\frac19+\frac{1}{25}+\frac{1}{49}+\cdots+\frac{1}{10201})<0,25\)
Nhưng ta có đến 99 số hạng (mỗi cái đều lớn hơn 0,998...), nên:
\(A > 99 , 75\)
Mỗi số hạng nhỏ hơn \(\frac{1}{9}\), vậy 99 số hạng < \(99 \cdot \frac{1}{9} = 11\)
Nhưng ta có thể ước lượng:
\(\frac{1}{9} < 0 , 112 , \frac{1}{25} = 0 , 04 , \frac{1}{49} \approx 0 , 02 , \frac{1}{10201} \approx 0 , 0001\)
→ Tổng tất cả < 0,25
Đáp án:
Chứng minh được \(A > 99 , 75\).