Untersuchung der harmonischen Reihe

Wir untersuchen die Partialsummen der harmonischen Reihe, die sogenannten harmonischen Zahlen H( n )= i=1 n 1 i MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamisamaabm aabaGaamOBaaGaayjkaiaawMcaaiabg2da9maaqahabaWaaSaaaeaa caaIXaaabaGaamyAaaaaaSqaaiaadMgacqGH9aqpcaaIXaaabaGaam OBaaqdcqGHris5aaaa@41E3@ . Wenn Sie versuchen, die Harmonischen Zahlen in Sage mit Hilfe der Summenfunktion zu berechnen (Versuchen Sie es!), so erweist sich das Ergebnis als nicht sehr hilfreich. Dennoch geht es mit ein wenig Programmierung (s.u.) so, wie man es nicht tun sollte.

Das Programm im Arbeitsblatt berechnet H(n) und stellt die Folge der ersten k Harmonischen Zahlen graphisch dar. Zum Vergleich wird die Funktion des natürlichen Logarithmus graphisch dargestellt.

Aufgabe: Die Differenz von Harmonischen Zahlen und natürlichem Logarithmus H(k)-ln(k) strebt gegen die Euler-Mascheroni'sche Konstante. Stellen Sie die Entwicklung dieser Differenz graphisch dar.