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如何求等差数列之和

9月5日 听风行投稿
  在本文中:评估数列计算总和完成例题参考
  等差数列是每一项与它的前一项的差等于一个常数的数列。如果要求等差数列之和,你可以将所有数字手动相加。但是,当数列包含大量数字时,就无法使用这种方法了。这时,你可以使用另一种方法,即用数列首项和末项的平均数乘以数列项数,从而快速算出任何等差数列之和。
  部分
  1:评估数列
  1:确定数列是等差数列。等差数列是一组有规律的数字,其中各数字的增量是一个常数。本文所述方法仅适用于等差数列。
  要确定数列是否是等差数列,你可以计算前面几个数字之间的差值和最后几个数字之间的差值。等差数列的差值应始终相等。
  例如,数列10,15,20,25,30是一个等差数列,因为各项之间的差值等于常数(5)。
  2:确定数列的项数。每个数字构成一项。如果数列只包含列出的几个数字,你可以数一数共有多少项。否则,在知道首项、末项,以及被称为公差的各项之差的情况下,你可以使用公式来算出项数。我们可以使用变量
  {displaystylen}
  来代表这个数字。
  例如,如果你要计算数列10,15,20,25,30之和,则
  {displaystylen5}
  ,因为数列共有5项。
  3:确定数列的首项和末项。要计算等差数列之和,你必须知道这两个数字。第一个数字常常为1,但也并不一定。我们可以设变量
  {displaystylea{1}}
  等于数列首项,变量
  {displaystylea{n}}
  等于数列末项。
  例如,在数列10,15,20,25,30中,
  {displaystylea{1}10}
  ,而
  {displaystylea{n}30}
  。
  部分
  2:计算总和
  1:列出计算等差数列之和的公式。公式为
  {displaystyleS{n}n({frac{a{1}a{n}}{2}})}
  ,其中
  {displaystyleS{n}}
  等于数列之和。
  注意,此公式表明等差数列之和等于首项和末项的平均数乘以项数。
  2:将变量
  n{displaystylen}
  、
  a1{displaystylea{1}}
  和
  an{displaystylea{n}}
  代入公式中。确保代入步骤正确。
  例如,如果数列有5项,首项为10,末项为30,则代入后公式变成:
  {displaystyleS{n}5({frac{1030}{2}})}
  。
  3:计算首项和末项的平均数。将两个数字相加,然后除以2。
  例如:
  {displaystyleS{n}5({frac{40}{2}})}
  {displaystyleS{n}5(20)}
  4:用平均数乘以数列的项数。这样就算出了等差数列之和。
  例如:
  {displaystyleS{n}5(20)}
  {displaystyleS{n}100}
  因此,数列10,15,20,25,30之和等于100。
  部分
  3:完成例题
  1:计算1到500之间所有数字之和。考虑所有的连续整数。
  确定数列的项数
  {displaystylen}
  。由于需要考虑500以内的所有连续整数,因此
  {displaystylen500}
  。
  确定数列的首项
  {displaystylea{1}}
  和末项
  {displaystylea{n}}
  。由于数列是从1到500,所以
  {displaystylea{1}1}
  ,而
  {displaystylea{n}500}
  。
  计算
  {displaystylea{1}}
  和
  {displaystylea{n}}
  的平均数:
  {displaystyle{frac{1500}{2}}250。5}
  。
  用平均数乘以
  {displaystylen}
  :
  {displaystyle250。5times500125,250}
  。
  2:求下述等差数列之和。数列的首项为3。数列的末项为24。公差为7。
  确定数列的项数
  {displaystylen}
  。由于数列的第一项为3,最后一项为24,而每一项比前一项大7,所以这个数列是3,10,17,24。以上推论是根据公差的定义得出,公差即数列中各项与前一项之差。这意味着
  {displaystylen4}
  确定数列的首项
  {displaystylea{1}}
  和末项
  {displaystylea{n}}
  。由于数列是从3到24,所以
  {displaystylea{1}3}
  ,而
  {displaystylea{n}24}
  。
  计算
  {displaystylea{1}}
  和
  {displaystylea{n}}
  的平均数:
  {displaystyle{frac{324}{2}}13。5}
  。
  用平均数乘以
  {displaystylen}
  :
  {displaystyle13。5times454}
  。
  3:解以下问题。陈静在一年的第一周存了5元钱。在这一年中剩下的时间里,她每周会比前一周多存5元钱。年末时,陈静共存了多少钱?
  确定数列的项数
  {displaystylen}
  。由于陈静存了1年,而1年有52周,所以
  {displaystylen52}
  。
  确定数列的首项
  {displaystylea{1}}
  和末项
  {displaystylea{n}}
  。她存的第一笔钱金额为5元,所以
  {displaystylea{1}5}
  。她在这一年最后一周存的金额可以计算得出,
  {displaystyle5times52260}
  。因此,
  {displaystylea{n}260}
  。
  计算
  {displaystylea{1}}
  和
  {displaystylea{n}}
  的平均数:
  {displaystyle{frac{5260}{2}}132。5}
  。
  用平均数乘以
  {displaystylen}
  :
  {displaystyle135。5times527,046}
  。所以,她在年末时共存了7,046元。
  参考
  https:www。mathsisfun。comalgebrasequencessumsarithmetic。html
  https:www。khanacademy。orgmathcalculushomeseriescalcseriescalculusvformulaforarithmeticseries
  http:www。purplemath。commodulesseries4。htm
  https:www。mathsisfun。comalgebrasequencessumsarithmetic。html

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