形如
![](http://d.hiphotos.baidu.com/zhidao/wh%3D600%2C800/sign=85e4ad5ab21c8701d6e3bae0174fb217/d53f8794a4c27d1e798c287a1ad5ad6edcc438e1.jpg)
的级数称为调和级数.调和级数是发散级数.在n趋于无穷时其部分和没有极限(或部分和为无穷大).
很早就有数学家研究,比如中世纪后期的数学家Oresme在1360年就证明了这个级数是发散的.他的方法很简单:
![](http://f.hiphotos.baidu.com/zhidao/wh%3D600%2C800/sign=a60be573fd039245a1e0e909b7a488fa/e61190ef76c6a7efabdebb98fcfaaf51f2de6697.jpg)
随后很长一段时间,人们无法使用公式去逼近调和级数,直到无穷级数理论逐步成熟.
Euler(欧拉)在1734年,利用Newton的成果,首先获得了调和级数有限多项和的值.结果是:
1+1/2+1/3+1/4+...+1/n= ln(n+1)+r(r为常量)
Euler近似地计算了r的值,约为0.5772156649.这个数字就是后来称作的欧拉常数.不过遗憾的是,我们对这个常量还知之甚少,连这个数是有理数还是无理数都还是个谜.
在wikipedia上,关于调和级数公式还有一种表达:
![](http://a.hiphotos.baidu.com/zhidao/wh%3D600%2C800/sign=b05ded0e64380cd7e64baaeb9174810c/63d9f2d3572c11dfa9cfad9d622762d0f703c275.jpg)
其中,
![](http://b.hiphotos.baidu.com/zhidao/wh%3D600%2C800/sign=0b6f7d21a50f4bfb8c859652337f54c8/b03533fa828ba61e21beda914034970a304e593f.jpg)
(为了验证上述调和级数的精确度,可以在附件中看一下对应不同的 N ,标准值与公式值的差异.)