Question

sn=1+1/2+1/3+...1/n,证明：当n≥2时，sn^2≥2（s2/2+s3/3+...sn/n)

Answer 1

Sn^2=(S(n-1)+1/n)^2=[S(n-1)]^2+2S(n-1)/n+1/n^2
=[S(n-1)]^2+[2S(n-1)+2/n]/n-1/n^2
=[S(n-1)]^2+2Sn/n-1/n^2
以此类推可得
Sn^2=S1^2-1/2^2-1/3^2-……-1/n^2+2(s2/2+s3/3+...sn/n)
只要证明n>=2时，
S1^2-1/2^2-1/3^2-……-1/n^2>=0即可
因为，S1=1
且对任意n>=1均有，1/n-1/(n+1)^2
=[(n+1)^2-n]/n(n+1)^2=(n^2+n+1)/n(n+1)^2>(n^2+n)/n(n+1)^2=1/(n+1)
故S1^2-1/2^2-1/3^2-……-1/n^2
=(1/1^2-1/2^2)-1/3^2-……-1/n^2
>1/2-1/3^2-……-1/n^2
>1/3-……-1/n^2
>1/(n-1)-1/n^2>0
原式得证。