更新:数列的通项看起来找到了! 但这个数列在oeis上是找不到的呢。
数值结果暗示阶是 ,但是归纳法似乎难以实施
而且系数 似乎也暗示了什么…
实际上 , 我们将要展示一个很常用(以前甚至在高考模拟题中使用过)的估计这种求和大概的阶的技巧 , 虽没有阶写出来 , 但是经验上说与精确的阶只差一个 数量级 , 而且能解决题主的问题 , 请看 :
虽然求和的形式非常复杂 ,
但是我们却有一个几乎初等的简单方法 , 我们来看看这么多项里面最大的是哪个 .
补充 : 精确的阶要用到超几何级数的来估计 .
如果一项是最大的之一 , 它肯定不小于左右的项 , 怎么比较一个项和左右项的大小关系呢 ?
显然是看相邻项的比例 : 显然这个比值关于 是单调增的 .
它看起来比较齐次 , 我们可以先做一点简单的估计 : 大概看作是
于是 的时候大概是小于 的 , 的时候是大概大于 .
为了精确估计中间那几项 , 我们做一些计算 :
因为单增 , 精确等于 的点应该位于 内 .
因此分类讨论可知 时为
而 时 , 但是无论如何都只差一项 .
我们仅分析 时 , 由上讨论最大项是 , 这时可以运用我们熟悉的 :
一个很小的估阶技巧在于
与 的比值是多项式 , 故不需重新用 就能得到精确的阶
用 来计算是因为可以消掉很多东西 , 而剩下三者的估计就留给感兴趣的读者 .
其中余项 在 时成立 .
由此
其中 是一个常数 , 在 时成立 .
于是就没有任何困难了 :