Autor Tema: Binomial inequality

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19 Abril, 2023, 04:42 am
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jacks

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Proving the result \[ \displaystyle \sum^{n}_{r=0}\frac{1}{\binom{n}{r}} \leq 2-2^{-n} \]

19 Abril, 2023, 06:52 am
Respuesta #1

Pie

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  • \(\pi e\)
But it would have to be:

\[ \displaystyle \sum^{n}_{r=0}\frac{1}{\binom{n}{r}} \geq{} 2-2^{-n} \]

¿right?

I think it can be done like this:

As

\( 2-2^{-n} = \displaystyle\sum_{r=0}^n{\displaystyle\frac{1}{2^r}} \)

Then

\( \displaystyle\sum_{r=0}^n{\displaystyle\frac{1}{\binom{n}{r}}} \geq{}\displaystyle\sum_{r=0}^n{\displaystyle\frac{1}{2^r}} \Leftrightarrow{}
\displaystyle\sum_{r=0}^n{\binom{n}{r}}\leq{}\displaystyle\sum_{r=0}^n{2^r} \)

But

\( \displaystyle\sum_{r=0}^n{\binom{n}{r}}=2^n \)

So

\( \displaystyle\sum_{r=0}^n{2^r} \geq{}2^n \)

Cheers.
Hay dos tipos de personas, los que piensan que hay dos tipos de personas y los que no.

19 Abril, 2023, 12:20 pm
Respuesta #2

Luis Fuentes

  • el_manco
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Hi

\( \displaystyle\sum_{r=0}^n{\displaystyle\frac{1}{\binom{n}{r}}} \geq{}\displaystyle\sum_{r=0}^n{\displaystyle\frac{1}{2^r}} \Leftrightarrow{}
\displaystyle\sum_{r=0}^n{\binom{n}{r}}\leq{}\displaystyle\sum_{r=0}^n{2^r} \)

But this equivalence is not true.

For example:

\( \dfrac{1}{5}+\dfrac{1}{1}\geq \dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{2} \) but \( 5+1\leq 2+2 \)

On the other hand: jacks, please, check the statment.

\( \displaystyle \sum^{n}_{r=0}\frac{1}{\binom{n}{r}}\geq \frac{1}{\binom{n}{0}}+\frac{1}{\binom{n}{1}}=2 \)

So the initial version is not true and Pie's version is trivial.

Best regards.

19 Abril, 2023, 01:45 pm
Respuesta #3

Pie

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Hi

\( \displaystyle\sum_{r=0}^n{\displaystyle\frac{1}{\binom{n}{r}}} \geq{}\displaystyle\sum_{r=0}^n{\displaystyle\frac{1}{2^r}} \Leftrightarrow{}
\displaystyle\sum_{r=0}^n{\binom{n}{r}}\leq{}\displaystyle\sum_{r=0}^n{2^r} \)

But this equivalence is not true.

For example:

\( \dfrac{1}{5}+\dfrac{1}{1}\geq \dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{2} \) but \( 5+1\leq 2+2 \)

On the other hand: jacks, please, check the statment.

\( \displaystyle \sum^{n}_{r=0}\frac{1}{\binom{n}{r}}\geq \frac{1}{\binom{n}{0}}+\frac{1}{\binom{n}{1}}=2 \)

So the initial version is not true and Pie's version is trivial.

Best regards.

Ups, sorry. :laugh:

PD. No me había dado cuenta que era tan fácil como evaluar la primera sumatoria para \( n \geq{1} \), supongo que lo que puse se podría arreglar pero en este caso no merece la pena XD

Saludos.
Hay dos tipos de personas, los que piensan que hay dos tipos de personas y los que no.

30 Abril, 2023, 06:35 pm
Respuesta #4

jacks

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Thanks Admin got it.