Σελίδα 1 από 1

Σύγκριση αθροίσματος κλασμάτων με τη μονάδα

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 11, 2018 4:30 pm
από Παύλος Μαραγκουδάκης
Να συγκριθεί το άθροισμα K=\dfrac{1}{34}+\dfrac{1}{35}+\dfrac{1}{36}+...+\dfrac{1}{100} με το 1.

Re: Σύγκριση αθροίσματος κλασμάτων με τη μονάδα

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 11, 2018 5:44 pm
από achilleas
Θα εφαρμόσουυμε την ιδέα του Gauss

Από το 34 έως το 66 υπάρχουν όσοι αριθμοί από το 34-33=1 έως το 66-33=33, δηλ. 33.

Ομοίως, από το 68 έωςτο 100 υπάρχουν όσοι αριθμοί από το 68-67=1 έως το 100-67=33, δηλ. 33.

Μπορούμε πάρουμε 33 ζευγάρια, αν ζευγαρώσουμε το \dfrac{1}{34} με το \dfrac{1}{100}, το \dfrac{1}{35} με το \dfrac{1}{99},..., \dfrac{1}{66} με το \dfrac{1}{68}, για να πάρουμε

 
\begin{aligned} 
K&=\left(\dfrac{1}{34}+\dfrac{1}{100}\right)+\left(\dfrac{1}{35}+\dfrac{1}{99}\right)+\cdots+\left(\dfrac{1}{66}+\dfrac{1}{68}\right)+\dfrac{1}{67}\\ 
&>\dfrac{2}{67}+\dfrac{2}{67}+\cdots +\dfrac{2}{67}+\dfrac{1}{67}\\ 
&=\dfrac{2\cdot 33+1}{67}\\ 
&=1 
\end{align}

αφού \frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{x+y}{xy}>\frac{4}{x+y} για x>y>0

Φιλικά,

Αχιλλέας

Re: Σύγκριση αθροίσματος κλασμάτων με τη μονάδα

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Δεκ 09, 2018 3:15 pm
από Παύλος Μαραγκουδάκης
Μια άλλη λύση, με κάποιες πράξεις, βασίζεται στο ότι από δύο ή περισσότερα κλάσματα με ίδιο αριθμητή μικρότερο είναι αυτό με τον μεγαλύτερο παρανομαστή. Έτσι

\dfrac{1}{34}+\dfrac{1}{35}+...+\dfrac{1}{40}>\dfrac{7}{40}=0,175

\dfrac{1}{41}+\dfrac{1}{42}+...+\dfrac{1}{50}>\dfrac{10}{50}=\dfrac{1}{5}=0,2

\dfrac{1}{51}+\dfrac{1}{52}+...+\dfrac{1}{60}>\dfrac{10}{60}=\dfrac{1}{6}>0,16

\dfrac{1}{61}+\dfrac{1}{62}+...+\dfrac{1}{70}>\dfrac{10}{70}=\dfrac{1}{7}>0,14

\dfrac{1}{71}+\dfrac{1}{72}+...+\dfrac{1}{80}>\dfrac{10}{80}=\dfrac{1}{8}=0,125

\dfrac{1}{81}+\dfrac{1}{82}+...+\dfrac{1}{100}>\dfrac{20}{100}=\dfrac{1}{5}=0,2

Όμως 0,175+0,2+0,16+0,14+0,125+0,2=1 οπότε το άθροισμα όλων των κλασμάτων ξεπερνάει τη μονάδα.

Σχόλιο Η άσκηση αυτή λύνει το 3ο θέμα της α΄ λυκείου του φετινού Θαλή,κάτι που έδειξε ήδη ο Σωτήρης Λουρίδας εδώ. Ο Σωτήρης δίνει εκεί μία άλλη απόδειξη.