第3讲:等差数列求和德国著名数学家高斯幼年时代聪明过人,上学时,有一天老师出了一道题让同学们计算:1+2+3+4+„+99+100=
老师出完题后,全班同学都在埋头计算,小高斯却很快算出答案等于5050
高斯为什么算得又快又准呢
原来小高斯通过细心观察发现:1+100=2+99=3+98=„=49+52=50+51
1~100正好可以分成这样的50对数,每对数的和都相等
于是,小高斯把这道题巧算为(1+100)×100÷2=5050
小高斯使用的这种求和方法,真是聪明极了,简单快捷,并且广泛地适用于“等差数列”的求和问题
若干个数排成一列称为数列,数列的第一个数(第一项)叫首项,最后一个数(最后一项)叫末项,如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的差是一个不变的数,这样的数列叫做等差数列,这个不变的数则称为这个数列的公差
计算等差数列的和,可以用以下关系式:等差数列的和=(首项+末项)×项数÷2末项=首项+公差×(项数-1)项数=(末项-首项)÷公差+1例1:计算下列数列的和(1)1,2,3,4,5,„,100;(2)8,15,22,29,36,„,71
其中(1)是首项为1,末项为100,公差为1的等差数列;(2)是首项为8,末项为71,公差为7的等差数列
由高斯的巧算方法,得到等差数列的求和公式:和=(首项+末项)×项数÷2随堂小练:计算等差数列1,3,5,7,9,„,99的和例2:计算下面数列的和1+2+3+„+1999分析:这串加数1,2,3,„,1999是等差数列,首项是1,末项是1999,共有1999个数
由等差数列求和公式可得解:原式=(1+1999)×1999÷2=1999000注意:利用等差数列求和公式之前,一定要判断题目中的各个加数是否构成等差数列
例3:计算下面数列的和11+12+13+„+31分析:这串加数11,12,13,„,31是等差数列,首项是