エレガントな仲間６　から

〔問題２〕
a_n = (1 + 1/n)^n,　b_n = (1 + 1/n)^(n+1),　(nは正の整数)
とおくとき、nが増加すると a_n は増加し、b_n は減少することを
證明せよ。（2011年秋の數學檢定１級2次[2]の一部）


a_n の増加については、古典的な二項展開による比較で証明でき、…
　a_n = (1 + 1/n)^n
　　　= 1 + Σ[k=1,n] Ｃ[n,k]/(n^k)
　　　= 1 + Σ[k=1,n] (1-1/n)(1-2/n)･････{1-(k-1)/n}/k!
　（∵ 各項がnについて単調増加で、新たな項も加わるから）

同じ方法を b_n に適用すると難しい。さて、どうするか...