数列 $\{a_n\}$ 中 $a_n$ 是与 $\sqrt{n}$ 最接近的整数,$\displaystyle \sum\limits_{n=1}^{2016}\dfrac{1}{a_n}=\frac{p}{q}$,其中 $p,q$ 是互质的正整数.则 $p+q=$ 
【难度】
【出处】
2016年中国科学技术大学自主招生试题
【标注】
  • 数学竞赛
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    数列
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    数列求和
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    数列的分组求和
【答案】
$449$
【解析】
记 $k$ 是与 $\sqrt{n}$ 最接近的整数,则有 $k=\left[\sqrt n+\dfrac 12\right]$,即$$k\leqslant \sqrt n+\dfrac 12<k+1,$$也即$$k^2-k+\dfrac 14\leqslant n<k^2+k+\dfrac 14,$$因此 $a_1,a_2,\cdots ,a_{2016}$ 为$$\underbrace{1,1}_{2 \text{个}},\underbrace{2,2,2,2}_{4 \text{个}},\cdots ,\underbrace{k,k,\cdots,k}_{2k \text{个}},\cdots ,\underbrace{44,44,\cdots ,44}_{88 \text{个}},\underbrace{45,45,\cdots ,45}_{36 \text{个}},$$进而可得$$\sum\limits_{n=1}^{2016}\dfrac{1}{a_n}=\sum\limits_{k=1}^{44}\left(\dfrac 1k\cdot 2k\right)+\dfrac 1{45}\cdot 36=\dfrac{444}5.$$
题目 答案 解析 备注
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