Сумма степеней. Задача Найти сумму 1 2 n
Скачать 134 Kb.
|
Сумма степеней n натуральных чисел. Задача 1. Найти сумму: 1 + 2 + … + n. Мы знаем формулу квадрата суммы Это тождество справедливо для любого n. Распишем формулу в несколько строчек при различных n, начиная с 0, получим: …………………………………. …………………………………. Складываем Обозначим , получили формулу расчета Докажем справедливость полученной формулы методом математической индукции 1. Проверим справедливость при n = 1. - справедлива 1 = 1. 2. Предположим, что формула справедлива при всех значения до n, то есть равенство верно и проверим верность для n+1. Получили верное утверждение для любого n. Задача 2. Найти сумму: Для решения этой задачи будем использовать формулу куба суммы. . Будем выполнять точно такой же алгоритм вывода формулы: 0, 1, 2, ………………………………………………. ………………………………………………. n-1, n, Складываем: Введем обозначения: Получим: ; Докажем, аналогично, как и в первой задаче методом математической индукции: 1. n = 1 верное. 2. Справедливо при n 3. Доказываем справедливость при n+1. Формула справедлива. . Задача 3. Найти сумму: . Все повторяем снова, меняется только формула. 0, 1, …………………………………………………….. n, n+1, = . Аналогично доказываем справедливость полученного результата. 2. = 3. Справедливость формулы доказана. Задача 4. Найти сумму четвертых степеней натуральных чисел. Из соотношения можно получить сумму четвертых степеней по аналогии: ; = Доказывается также, можно выполнить самостоятельно Задача 4. Найти сумму пятых степеней натуральных чисел. Все также как и выше. ; Для других степеней подобные соотношения для нахождения суммы степеней похожие: Во всех соотношениях используются коэффициенты из бинома Ньютона, которые определяются формулой: . В общем виде соотношение для вывода формулы суммы выглядит так: В случае необходимости можно подобным образом находить суммы степеней n натуральных чисел. |