Ugrás a fő tartalomra

A harmonikus sor

H = 1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ... = infinity
divergál, de lassabban, mint bármely más divergens sor

A harmonikus sor az összes egységtört összege. Minden 1/n tag nullához tart, ami arra utalhatna, hogy az összeg konvergál, de nem így van. A bizonyítás csoportosítást használ: 1/3+1/4 > 1/2, majd 1/5+1/6+1/7+1/8 > 1/2, és minden ilyen csoport legalább 1/2-et ad hozzá, így az összeg minden korlátot meghalad. Mégis rendkívül lassan divergál: ahhoz, hogy a részösszeg elérje a 100-at, több tagra van szükség, mint ahány atom van a megfigyelhető univerzumban.

Oresme's proof: grouping shows divergence
1 + 1/2 + (1/3+1/4) + (1/5+…+1/8) + …
Each group ≥ 1/2: 1/3+1/4 > 2×1/4 = 1/2 and 1/5+…+1/8 > 4×1/8 = 1/2
We can always add another group ≥ 1/2, so the total grows without bound. QED (Oresme ~1360)
H(n) grows like ln(n) plus γ
02.54.997.49H(n) = 1+1/2+...+1/nln(n)13346671kn

H(n) and ln(n) grow together, always differing by approximately γ ≈ 0.5772. Both diverge: to reach H(n) = 100 requires about 10^43 terms.

How absurdly slow: milestones for H(n) exceeding round numbers
49.79599.592.935.197.4914.3921.335.1299.591010^210^310^610^910^15~10^43

~10^43 terms are needed to reach H(n)=100. More than atoms in the observable universe.

Kapcsolódó témák
Gamma Meissel-Mertens Riemann-zéta
Fontos tények a harmonikus sorról

A harmonikus sor 1 + 1/2 + 1/3 + ... divergál, ezt Nicole Oresme bizonyította 1350 körül. Annak ellenére, hogy minden tag nullához tart, az összeg minden korlátot meghalad. A részösszegek úgy nőnek, mint ln(n) + gamma, ahol gamma ≈ 0.5772 az Euler-Mascheroni-állandó. Egymillió tag után az összeg még csak körülbelül 14. A 100 eléréséhez több mint 10^43 tag kell. Az 1 - 1/2 + 1/3 - ... alternáló sor az ln 2-höz konvergál.

Used in
Mathematics
Physics
Engineering
🧬Biology
💻Computer Sci
📊Statistics
📈Finance
🎨Art
🏛Architecture
Music
🔐Cryptography
🌌Astronomy
Chemistry
🦉Philosophy
🗺Geography
🌿Ecology
Want to test your knowledge?
Question
Hol jelenik meg a harmonikus sor a fizikában?
tap · space
1 / 10
Készen áll a játékra?
π

Pi

Memorize pi, e, and 38 mathematical constants using the numpad path method

Játsszon most - ingyenes

Nincs szükség fiókra. Bármilyen eszközön működik.

MemPi
Játssz a következő repülőúton · offline is működik
Add a PlayMemorize-t a kezdőképernyőhöz
A Safariban koppints a Megosztás ikonra, majd válaszd a „Főképernyőre helyezés” opciót.