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平方和項求和公式?

呂致盈2年前10瀏覽0評論

平方是一種運算,比如,a的平方表示a×a。代數中,一個數的平方是此數與它的本身相乘所得的乘積,一個元素的平方是此元素與它的本身相乘所得的乘積,平方也可視為求指數為2的冪的值。

2常用平方根

√0=0(表示根號0等于0,下同)

√1=1

√2=1.4142135623731

√3=1.73205080756888

√4=2

√5=2.23606797749979

√6=2.44948974278318

√7=2.64575131106459

√8=2.82842712474619

√9=3

√10=3.16227766016838

平方和公式n(n+1)(2n+1)/6

即1^2+2^2+3^2+…+n^2=n(n+1)(2n+1)/6(注:N^2=N的平方)

證明1+4+9+…+n^2=N(N+1)(2N+1)/6

證法一(歸納猜想法):

1、N=1時,1=1(1+1)(2×1+1)/6=1

2、N=2時,1+4=2(2+1)(2×2+1)/6=5

3、設N=x時,公式成立,即1+4+9+…+x2=x(x+1)(2x+1)/6

則當N=x+1時,

1+4+9+…+x2+(x+1)2=x(x+1)(2x+1)/6+(x+1)2

=(x+1)[2(x2)+x+6(x+1)]/6

=(x+1)[2(x2)+7x+6]/6

=(x+1)(2x+3)(x+2)/6

=(x+1)[(x+1)+1][2(x+1)+1]/6

也滿足公式

4、綜上所述,平方和公式1^2+2^2+3^2+…+n^2=n(n+1)(2n+1)/6成立,得證。

證法二(利用恒等式(n+1)^3=n^3+3n^2+3n+1):

(n+1)^3-n^3=3n^2+3n+1,

n^3-(n-1)^3=3(n-1)^2+3(n-1)+1

..............................

3^3-2^3=3*(2^2)+3*2+1

2^3-1^3=3*(1^2)+3*1+1.

把這n個等式兩端分別相加,得:

(n+1)^3-1=3(1^2+2^2+3^2+....+n^2)+3(1+2+3+...+n)+n,

由于1+2+3+...+n=(n+1)n/2,

代人上式得:

n^3+3n^2+3n=3(1^2+2^2+3^2+....+n^2)+3(n+1)n/2+n

整理后得:

1^2+2^2+3^2+....+n^2=n(n+1)(2n+1)/6