第1个回答 2015-05-09
设:S=12+22+32+…+n2
另设:S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2,此步设题是解题的关键,一般人不会这么去设想。有了此步设题,第一:
S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2中的12+22+32+…+n2=S,(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以展开为(n2+2n+12)+( n2+2×2n+22) +( n2+2×3n+32)+…+( n2+2×nn+n2)=n3+2n(1+2+3+…+n)+ 12+22+32+…+n2,即 S1=2S+n3+2n(1+2+3+…+n)………………………………………………..(1) 第二:S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以写为: S1=12+32+52…+ (2n-1)2+22+42+62…+(2n)2,其中:
22+42+62…+(2n)2=22(12+22+32+…+n2)=4S……………………………………..(2) 12+32+52…+(2n-1)2=(2×1-1)2+(2×2-1)2+(2×3-1) 2+…+ (2n-1) 2
= (22×12-2×2×1+1) +(22×22-2×2×2+1)2+(22×32-2×2×3+1)2+…+ (22×n2-2×2×n+1)2 =22×12+22×22+22×32+…+22×n2-2×2×1-2×2×2-2×2×3-…-2×2×n+n =22×(12+22+32+…+n2)-2×2 (1+2+3+…+n)+n
=4S-4(1+2+3+…+n)+n……………………………………………………………..(3) 由(2)+ (3)得:S1=8S-4(1+2+3+…+n)+n…………………………………………..(4) 由(1)与(4)得:2S+ n3+2n(1+2+3+…+n) =8S-4(1+2+3+…+n)+n 即:6S= n3+2n(1+2+3+…+n)+ 4(1+2+3+…+n)-n = n[n2+n(1+n)+2(1+n)-1] = n(2n2+3n+1) = n(n+1)(2n+1) S= n(n+1)(2n+1)/ 6
亦即:S=12+22+32+…+n2= n(n+1)(2n+1)/6……………………………………(5)
第2个回答 2015-05-09
1²+2²+3²+...+n²=n(n+1)(2n+1)/6
证明:(n+1)³=n³+3n²+3n+1
∴(n+1)³-n³=3n²+3n+1
n³-(n-1)³=3(n-1)²+3(n-1)+1
...
3³-2³=3*2²+3*2+1
2³-1³=3*1²+3*1+1
两边分别相加得
(n+1)³-1³=3*(1²+2²+...+n²)+3(1+2+...+n)+1*n
(n³+3n²+3n)-3n(n+1)/2-n=3Sn
3Sn=n(2n²+3n+1)/2=n(n+1)(2n+1)/2
Sn=n(n+1)(2n+1)/6本回答被提问者采纳
第3个回答 2023-07-20
这是一个等差数列求和的问题,其中每一项为i的平方。我们可以使用求和公式来计算。
首先,我们需要找到数列的通项公式:
第一项:a1 = 1的平方 = 1
公差:d = (2的平方 - 1的平方) = 3
通项公式:an = a1 + (n-1) * d = 1 + (n-1) * 3 = 3n - 2
接下来,我们可以使用等差数列求和公式来计算,并代入通项公式。
Sn = n/2 * (a1 + an)
= n/2 * [1 + (3n - 2)]
= n/2 * (3n - 1)
因此,数列的和Sn = n/2 * (3n - 1)
例如,如果要计算前5项的和S5,我们将n = 5代入公式中:
S5 = 5/2 * (3*5 - 1)
= 5/2 * (15 - 1)
= 5/2 * 14
= 35
所以,前5项的平方和为35。你可以根据这个公式计算任意项数n的平方和。
第4个回答 2019-12-21
这一串的计算方法早就分给老师了,不分给老师的话,我还跟老师下一节没有,只是一条与下一届的学生。
第5个回答 2023-07-21
要求数列的和 S_n = 1^2 + 2^2 + 3^2 + ... + n^2,可以通过数学归纳法来证明,并应用等差数列和的公式。
首先,我们观察到这个数列中每一项都是前一项的平方加上 n^2,即:
1^2 = 1
2^2 = 1^2 + 2^2 = 5
3^2 = 1^2 + 2^2 + 3^2 = 14
4^2 = 1^2 + 2^2 + 3^2 + 4^2 = 30
...
可以看出每一项都是前一项加上 n^2,我们可以将其表示为递推公式:
a_1 = 1
a_n = a_(n-1) + n^2
接下来,我们通过数学归纳法来证明数列的和 S_n 为 n(n+1)(2n+1)/6。
1. 基础情况:当 n = 1 时,数列的和为 S_1 = 1^2 = 1,与公式 n(n+1)(2n+1)/6 给出的结果相符。
2. 假设当 n = k 时,数列的和为 S_k = k(k+1)(2k+1)/6 成立,即 S_k = 1^2 + 2^2 + ... + k^2 = k(k+1)(2k+1)/6。
3. 接下来,我们证明对于 n = k+1 也成立。考虑 S_(k+1) = 1^2 + 2^2 + ... + (k+1)^2,根据递推公式可以展开最后一项:
S_(k+1) = S_k + (k+1)^2
= k(k+1)(2k+1)/6 + (k+1)^2
= (k+1)[k(2k+1)/6 + (k+1)]
= (k+1)[(2k^2 + k + 6k + 6)/6]
= (k+1)(2k^2 + 7k + 6)/6
= (k+1)(k+2)(2k+3)/6
因此,对于 n = k+1 时,数列的和为 S_(k+1) = (k+1)(k+2)(2k+3)/6。
综上所述,根据数学归纳法,我们证明了数列的和 S_n = 1^2 + 2^2 + 3^2 + ... + n^2 为 n(n+1)(2n+1)/6。