Constante de Euler
Sabemos que la serie armónica es divergente. Vamos a calcular la suma de sus n primeros términos y conocer el índice de infinitud. La sucesión (1+1/n)ⁿ es estrictamente creciente y sabemos que su límite, cuando n tiende a infinito, es el número e, luego e > (1 + 1/n)ⁿ y tomando logaritmos neperianos: 1 > n·Ln(1 + 1/n) Por lo tanto: 1/n > [Ln(n+1)/n] Por otra parte, sabemos que el límite de (1 - 1/n)ⁿ cuando n tiende a infinito es 1/e, por lo que 1/e >(1 - 1/n)ⁿ. Tomando logaritmos tenemos: Ln(1/e)>n·Ln[(n-1)/n] Operando con logaritmos: -1/n >Ln[(n-1)/n] Luego: 1/n>(Ln(n+1)-Ln(n)) Por otra parte: 1/n <Ln(n/(n-1) y 1/(n+1)<Ln[(n+1)/n] = Ln(n+1) - Ln(n) Luego: 1/(n+1)<Ln(n+1) - Ln(n)<1/n 1/n<Ln(n) - Ln(n-1)<1/(n-1) 1/(n-1)<Ln(n-1) - Ln(n-2)<1/(n-2) 1/2<Ln2 - Ln1<1 Sumando tendremos: 1/(n+1) + 1/n + 1/(n-1) + ... + 1/2<Ln(n+1)<1/n + 1/(n-1) + ... + 1 H n+1 - 1<Ln(n+1)<Hₙ Hₙ<...