书上答案有问题,问题点在于d2>=1. 书上的条件只是保证0.5n(d2-d1)+1-d2恒小于1的充分条件,不是充分必要条件。
充分必要条件如下推算:
令y=0.5n(d2-d1)+1-d2 ,可以认为y是以n为变量的一次一元函数,其中n=1,2,3,4......
令n=0, 则y=1-d2, 此为函数与竖轴交点,
令y=0, 则n=2(d2-1)/(d2-d1), 此为函数与横轴交点,
要是y=0.5n(d2-d1)+1-d2<0 恒成立,则充分必要条件为:
0.5(d2-d1)<=0,且2(d2-1)/(d2-d1)<1,
即d2-d1<=0,且d2+d1>2。
详细如下图: