有沒有日常的, 能在直覺上說明調和級數發散的例子

時間 2021-06-03 03:05:53

1樓:

我們來考慮一下搬磚…

我們把一塊磚擺在另一塊磚上面,但擺的整整齊齊有點無聊,我們稍微搓一點。

顯然這不能搓狠了,在沒有水泥的情況下,搓狠了磚會掉。最上面的磚伸出來一半的樣子是可以的,並且這也是能伸出來的最長了。

然後我們繼續搬磚,在這下面新增新的磚。

我們把磚長的一半記作 b,然後每次這樣少搓一點點…考慮重心,這種調和級數的搓法是可以保證磚不掉的。

這樣搓下去,半個拱的寬度是可以任意大的。

如果您富可敵國,擁有足夠的磚,理論上您可以搓個橋橫跨太平洋…

(寫完我意識到這好像並不能說明調和級數會發散…但在您認可調和級數會發散之後,這個畫面想起來倒挺有趣)

2樓:

級數收斂的定義是什麼,是餘項趨近於0,單單乙個項趨近於0無法保證餘項趨近於0。這個是數學定義,別問為什麼,定義都是充分必要條件,不滿足定義的就不滿足結果,也就是不能保證收斂。

3樓:王箏

首先回覆題主,為什麼乙個數列最終加的值越來越趨近於零還是發散的?

題主的意思是這個事情是反直覺的.平心而論不是,乙個最簡單的例子,,顯然通項趨於0,但是求和發散.

那麼關於調和級數,這個可以和的積分等價是顯然的,關於這個我曾經回答過一次,以 (1/x)dx 為被積表示式,1 為積分下限,正無窮為積分上限的反常積分,該反常積分發散的幾何解釋是什麼?

上圖不過這個也是利用1/2的放縮,題主可能不喜歡……另乙個是有點數論直觀的證法,曾經聽別人講過這個證明,考慮下面這個數表每一行裡的在下一行變成兩個數,和.

顯然每一行的和都是.

可以證明每一行裡面不會出現相同的數,這個留作習題.

顯然可以找到無窮多行不包含重複的數,因此有乙個子列求和發散,從而發散.

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