倒序相加法公式

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小浩聊史说
2023-08-07 · 世界那么大,我想去看看
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倒序相加法公式:Sn=n(a1+an)/2)。

一个数列an,与首末项等距的两项之和等于首末两项之和,可采用把正着写和与倒着写和的两个和式相加,就得到一个常数列的和,这一求和方法称为倒序相加法。

数列,是以正整数集(或它的有限子集)为定义域的函数,是一列有序的数。数列中的每一个数都叫做这个数列的项。排在第一位的数称为这个数列的第一项即首项,排在第二位的数称为这个数列的第2项,以此类推,排在第n位的数称为这个数列的第n项,通常用an表示。

倒序相加法,是解决数列求和问题的一种经典方法,相传是大数学家高斯在幼年时首先使用。人们因此受到启发,创造了倒序相加法。在等差数列前n项和公式的推导过程中,就使用了这种方法。

据说高斯在9岁时,就发明了一种快速计算等差数列求和的小技巧,在很短的时间内计算完成了他的小学老师在黑板上给出的问题,虽然该问题的详细数字尚有争议,但现在普遍认为这个问题是:计算从1到100这100个自然数之和。高斯所使用的方法是:将第1个数字与最后1个数字相加、第2个数字与倒数第2个数字相加……以此类推,可以得到50对101,所以101×50=5050便是答案。

例题

计算1+3+5+…+(2n-1).

观察这一群相加的数,会发现两两之间的差都是2,有类似特点的数字组合有一个特点,

举例:如1,3,5,7,9,11

1+11=3+9=5+7=12

也就是前后相应位置的数字的和是相等的。现在我们就利用这个特点来解决这个问题.

先设:S=1+3+5+…+(2n-1).

我们把等号右边的式子的顺序再倒过来写一下:S=(2n-1)+(2n-3)+(2n-5)+…+1.

让上面两个式子左右两边对应位置上的数分别相加,得:2S=1+(2n-1)+3+(2n-3)+5+(2n-5)+…+(2n-1)+1.即:2S=2n+2n+2n+…+2n.

右边一共有n个2n怎么计算的)

∴2S=2n·n=2n2

∴S=n2.

倒叙相加法公式:Sn=n(a1+an)/2)。

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