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一张图就能看懂的数学题(三):算平方和立方和,从此不用记公式

2024-03-30 10:58栏目:百科杂文
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上一期咱们讲了整数求和,现在要进一步,讲平方和和立方和怎样算。

天然数列的立方和,前面有讲,便是分成块,拍扁了,再拼一同:

上面的图片只画到了3的立方,那么3今后呢:



不管画多少个,答案都是建立的。

算天然数列的平方和就要杂乱一些。

之前咱们学到过,奇数数列的和,正好等于一个平方数:

那么反过来,一个平方数,也能够写成一个奇数数列。

咱们把从1到5的平方拆成奇数数列的和,用不同的色彩表明:

拆完后,赤色方块有5组,黄色方块有4组,蓝色方块有3组,绿色方块有2组,橙色方块有1组。

同理,如果把从1到n的平方数拆开,长度为1的赤色方块有n组,长度为3的黄色方块有n-1组,……,长度为2n-1的方块有1组。

下一步,咱们把两个n的平方,和赤色方块摆在一同,能够摆成一个长为2n+高为n的长方形:

再把两个n-1的平方,和黄色方块摆在一同,便是一个长为2n+高为n-1的长方形:

重复这个历程,最终是一个长为2n+高为1的长方形:

现在,咱们有n个长为2n+1长方形,如果把它们摞在一同:

一张图就能看懂的数学题(三):算平方和立方和,从此不用记公式

这个大长方形的横边长是2n+竖边长等于1+2+…+n。中心的五颜六色方块等于1到n的平方和,两头的白色方块又各等于1到n的平方和,所以整个长方形等于1到n的平方和的三倍:

这个办法,是由MartinGardner和DanKalman各自独立发现的。

二位,请收下我的膝盖。

最终,给我们一道标题练下手:

要看上一期,点这里:《我来给你讲个数学家高斯的故事。。。呸,仍是你自己看图吧》


参考资料