向高斯学习讲究计算技巧卡尔 弗里德里奇 高斯(1777-1855)是德国数学家、物理学家和天文学家,他对人类科学进展的影响,可以与阿基米德、牛顿并列
高斯出生在一个贫苦的家庭里,父亲原本不打算让他上学,但高斯很小就表示出在数学方面的才能
他 10 岁那年,数学老师布特纳要求同学求出 1 到100 这一百个自然数的和
不一会儿,高斯就把算出了准确答案的石板交给了老师
在这之前,老师从未教过同学计算等差数列方面的知识,这就是著名的“高斯问题”
高斯年轻时就在数学方面作出了不少贡献,11 岁发现二项式定理,15 岁读完牛顿等数学家的著作,掌握了牛顿的微积分理论,18 岁进入大学,19 岁发现了用圆规和直尺进行正十七边形的作图方法,解决了悬而未决的几何难题,22 岁证明了代数学基本定理,即每一代数方程必具有一个复数形式的根
24 岁时,他继续证明了算术基本定理,即每个自然数均可表示为素数乘积的形式,而且这种表示方式是唯一的
他在超几何级数、复变函数论、统计数学、椭圆函数论等方面都有重大贡献
面对这一系列成绩,他却谦虚地说:“假如其他人也像我那样持续不时地深化钻研真理,他们也会作出我所作的那种发现
” 假如我们今日也来解答那个著名的“高斯问题”:1+2+3……+98+99+100=
我想同学们大概不会实行把一百个自然数连续相加求和的方法吧,因为这个方法既不聪慧又容易出错,更谈不上有什么计算技巧了
求 1 至 100 这一百个自然数的和,可以实行头尾两数相加的方法:1+100、2+99、3+98、4+97……这样能得到 50 个 101,用 101 50 便能迅速地求出它们的和是 5050
当然还有其它的解法,假如我们用凑整百数的方法:1+99、2+98、3+97、4+96……便能得到 49 个 100,再用100 49 的积加上中间的数 50 与最后的数 100,也能求出这一百个自