求和公式
例子:根据历史传说记载,国际象棋起源于古印度,相传国王要奖赏国际象棋的发明者,问他想要什么,发明者说:请您在棋盘的第一个格子里放1粒麦子,第二个格子里放2粒,第三个格子里放4粒,第四个格子里放8粒,以此类推,直到最后一个格子,第64格放满为止。
想要填满64格棋盘,到底需要多少麦粒。实际上这是一个等比数列求和问题。棋盘的第一格只需要麦粒a1=1,第二个需要麦粒a2=2,第3格a3=4,等等,这些麦粒的数量构成一个首项a1=1,公比q=2的等比数列。那么要求64格棋盘的总麦粒数。
再观察对比这两个等式,发现它们有很多相同的指数幂,所以可以把两个等式相减来化简,我们用2式减1式,等号左边相减,2S64-S64,等号右边相减,这些相同的指数幂会消掉。
最后留下来的,只有264,减去1.所以能得到棋盘上的总麦粒数S64,等于264-1,这是一个天文数字,相当于全世界2000年的小麦产量。
上面计算麦粒的方法,对任何一个q不等于1的等比数列求和,都是适用的。等比数列的前n项和Sn,=a1+a2+...+an,我们用a1和q来表示。
扩展资料
性质:
①若 m、n、p、q∈N,且m+n=p+q,则aman=apaq;
②在等比数列中,依次每 k项之和仍成等比数列;
③若m、n、q∈N,且m+n=2q,则am×an=(aq)^2;
④ 若G是a、b的等比中项,则G2=ab(G ≠ 0);
⑤在等比数列中,首项a1与公比q都不为零;
⑥在数列{an}中每隔k(k∈N*)取出一项,按原来顺序排列,所得新数列仍为等比数列且公比为q^(k+1);
⑦当数列{an}使各项都为正数的等比数列,数列{lgan}是lgq的等差数列。
参考资料来源:百度百科-等比数列求和公式