求证:$\dfrac{1}{2\ln 2}+\dfrac{2}{3\ln 3}+\cdots +\dfrac{n-1}{n\ln n}>2\sqrt{n+1}-3$.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
    >
    微积分初步
    >
    导数问题中的技巧
    >
    进阶放缩
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    放缩
    >
    分析通项法
  • 题型
    >
    不等式
    >
    级数不等式的证明
【答案】
【解析】
分析通项,只需要证明$$\dfrac{n-1}{n\ln n}>2\left(\sqrt{n+1}-\sqrt{n}\right),$$即$$\ln n<\dfrac{n-1}{2n\left(\sqrt{n+1}-\sqrt n\right)}=\dfrac{(n-1)\left(\sqrt{n+1}+\sqrt{n}\right)}{2n}.$$事实上,我们有$$\ln n<\sqrt n-\dfrac{1}{\sqrt n}=\dfrac{n-1}{\sqrt n}=\dfrac{(n-1)\cdot 2\sqrt n}{2n}<\dfrac{(n-1)\left(\sqrt{n+1}+\sqrt{n}\right)}{2n},$$因此不等式得证.
答案 解析 备注
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