Question Number 149378 by fotosy2k last updated on 05/Aug/21
Answered by Ar Brandon last updated on 05/Aug/21
$${S}=\psi\left(\mathrm{4}\right)−\psi\left(\mathrm{1}\right)=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}+\mathrm{1}+\psi\left(\mathrm{1}\right)−\psi\left(\mathrm{1}\right)=\frac{\mathrm{11}}{\mathrm{6}} \\ $$$${S}=\left(\mathrm{1}−\cancel{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}−\cancel{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{5}}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}−\cancel{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{6}}}\right)+\left(\cancel{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}}−\cancel{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{7}}}\right)+\centerdot\centerdot\centerdot+ \\ $$$$\:\:\:=\mathrm{1}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}=\frac{\mathrm{11}}{\mathrm{6}} \\ $$
Answered by gsk2684 last updated on 13/Sep/21
$$\left(\mathrm{1}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{5}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{6}}\right)+ \\ $$$$\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{7}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{5}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{6}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{9}}\right)+ \\ $$$$\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{7}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{10}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{8}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{11}}\right)+\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{9}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{12}}\right)+… \\ $$$$=\mathrm{1}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}} \\ $$
Answered by mathmax by abdo last updated on 05/Aug/21
$$\mathrm{S}_{\mathrm{n}} =\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{n}} \left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}+\mathrm{3}}\right)\:\Rightarrow\mathrm{S}_{\mathrm{n}} =\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{n}} \:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}}−\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{n}} \:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}+\mathrm{3}} \\ $$$$\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{n}} \:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}}=\mathrm{H}_{\mathrm{n}} ,\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{n}} \:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}+\mathrm{3}}=\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{4}} ^{\mathrm{n}+\mathrm{1}} \:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}} \\ $$$$=\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{n}} \:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{k}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{n}+\mathrm{1}}−\mathrm{1}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}=\mathrm{H}_{\mathrm{n}} +\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{n}+\mathrm{1}}−\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{2}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}=\mathrm{H}_{\mathrm{n}} +\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{n}+\mathrm{1}}−\frac{\mathrm{11}}{\mathrm{6}} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{S}_{\mathrm{n}} =\mathrm{H}_{\mathrm{n}} −\mathrm{H}_{\mathrm{n}} −\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{n}+\mathrm{1}}+\frac{\mathrm{11}}{\mathrm{6}}=\frac{\mathrm{11}}{\mathrm{6}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{n}+\mathrm{1}}\:\Rightarrow \\ $$$$\sum_{\mathrm{n}=\mathrm{1}} ^{\infty} \left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{n}}−\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{n}+\mathrm{3}}\right)=\frac{\mathrm{11}}{\mathrm{6}} \\ $$
Commented by fotosy2k last updated on 05/Aug/21
$${thank}\:{you} \\ $$