«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М1274

Условие задачи (1991, № 3) Задача М1274 // Квант. — 1991. — № 3. — Стр. 18; 1991. — № 8. — Стр. 27.

Докажите, что разность между числами $$ \dfrac{1}{2+\dfrac{1}{3+\dfrac{1}{\ldots+\dfrac{1}{n-1}}}} \qquad\text{и}\qquad \dfrac{1}{2+\dfrac{1}{3+\dfrac{1}{\ldots+\dfrac{1}{n-1+\dfrac{1}{n}}}}} $$ по модулю не превосходит $\dfrac{1}{(n-1)!n!}$‍.

Г. А. Гальперин


Изображения страниц

Решение задачи (1991, № 8) Задача М1274 // Квант. — 1991. — № 3. — Стр. 18; 1991. — № 8. — Стр. 27.

Пусть $$a_k=k+\dfrac{1}{k+1+\dfrac{1}{\ldots+\dfrac{1}{n-1}}},\qquad b_k=k+\dfrac{1}{k+1+\dfrac{1}{\ldots+\dfrac{1}{n-1+\dfrac{1}{n}}}} $$ — «хвосты» двух данных цепных дробей, начинающиеся с $k$‍,‍ и $h_k$‍‍ — абсолютная величина разности между ними. Тогда $$ a_{k-1}-b_{k-1}=\dfrac{1}{a_k}-\dfrac{1}{b_k}=\dfrac{b_k-a_k}{a_kb_k}, $$ так что $h_{k-1} \lt \dfrac{h_k}{k^2}$‍‍ при $k=2$‍,‍ 3, $\ldots$‍,$n-1$‍‍ (поскольку $a_k \gt k$‍‍ и $b_k \gt k$‍);$h_{n-1}=\dfrac{1}{n}$‍.‍ Отсюда интересующая нас разность оценивается так: $$ h_1 \lt \dfrac{h_2}{2^2} \lt \dfrac{h_3}{2^23^2} \lt \ldots \lt \dfrac{h_{n-1}}{2^23^2\ldots(n-1)^2}=\dfrac{1}{(n-1)!n!}. $$

Г. А. Гальперин


Метаданные Задача М1274 // Квант. — 1991. — № 3. — Стр. 18; 1991. — № 8. — Стр. 27.

Предмет
Математика
Условие
Решение
Номера

1991. — № 3. — Стр.  [условие]

1991. — № 8. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М1274 // Квант. — 1991. — № 3. — Стр. 18; 1991. — № 8. — Стр. 27.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m1274/