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关于「如何使用对数性质简化 $\ln 2n - \ln n$?」

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掌握方法

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使用对数的商法则,该法则指出 ln⁡a−ln⁡b=ln⁡(ab)\ln a - \ln b = \ln \left(\frac{a}{b}\right)。将其应用于 ln⁡2n−ln⁡n\ln 2n - \ln n 得到 ln⁡(2nn)\ln \left(\frac{2n}{n}\right),由于 2nn=2\frac{2n}{n} = 2,它简化为 ln⁡2\ln 2。

适用条件:a>0a > 0 且 b>0b > 0(此处 2n>02n > 0 且 n>0n > 0)。;对数的底数为 ee(自然对数)。

掌握方法

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欧拉常数 γ\gamma 抵消是因为在展开两个渐近展开式的差时,它以相反的符号出现。表达式变为 (ln⁡2n+γ+σ2n)−(ln⁡n+γ+σn)(\ln 2n + \gamma + \sigma_{2n}) - (\ln n + \gamma + \sigma_n),+γ+\gamma 和 −γ-\gamma 项相互消除。

适用条件:渐近展开式 ∑i=1m1i=ln⁡m+γ+σm\sum_{i=1}^m \frac{1}{i} = \ln m + \gamma + \sigma_m 分别应用于 m=2nm=2n 和 m=nm=n。;取 n→∞n \to \infty 时的极限。