加减,平方,立方1-9次幂常用数据

加减,平方,立方1-9次幂常用数据
加减,平方,立方1-9次幂常用数据

判定个位数字规律:

(1)2的1-9次方个位数字为:2-4-8-6依次循环;

(2)3的1-9次方个位数字为:3-9-7-1依次循环;

(3)4的1-9次方个位数字为:4-6依次循环;

(4)5的任何(非0)次方个位数字均为5;

(5)6的任何(非0)次方个位数字均为6;

(7)7的1-9次方个位数字为:7-9-3-1依次循环;

(8)8的1-9次方个位数字为:8-4-2-6依次循环;

(9)9的1-9次方个位数字为:9-1依次循环。

(10)要判定一个数的个位数字是几,只需按照这个数的个位数字的n 次方除以4得出的余数即是这个数的个位数字在次方中的排序位置数字。(11)4的n次方,9的n次方只需除以2即可得出个位数字。

(12)1、5、6的n次方个位数字均为本身。

20以内加法.

5+ 6=11 6+ 6=12

4+ 7=11 5+ 7=12 6+ 7=13 7+ 7=14

3+ 8=11 4+ 8=12 5+ 8=13 6+ 8=14 7+ 8=15 8+ 8=16 2+ 9=11 3+ 9=12 4+ 9=13 5+ 9=14 6+ 9=15 7+ 9=16 8+ 9=17 9+ 9=18

.

20以内减法

11-2=911-3=811-4=711-5=611-6=511-7=411-8=311-9=2 12-3=912-4=812-5=712-6=612-7=512-8=412-9=3

13-4=913-5=813-6=713-7=613-8=513-9=4

14-5=914-6=814-7=714-8=614-9=5

15-6=915-7=815-8=715-9=6.

16-7=916-8=816-9=7.

17-8=917-9=8.

18-9=9.

19-10=9

11-30的平方表

11*11=121 12*12=144 13*13=169 14*14=196 15*15=225 16*16=256 17*17=289 18*18=324 19*19=361 20*20=400 21*21=441 22*22=484 23*23=529 24*24=576 25*25=625 26*26=676 27*27=729 28*28=784 29*29=841 30*30=900

1-15 的立方表

1*1*1=1 2*2*2=8 3*3*3=27 4*4*4=64 5*5*5=125 6*6*6=2167*7*7=343 8*8*8=512 9*9*9=729 10*10*10=1000 11*11*11=1331

12*12*12=1728 13*13*13=2197 14*14*14=2744

15*15*15=3375

自然数平方和公式的推导与证明

※自然数之和公式的推导 法计算1,2,3,…,n,…的前n项的和: 由 1 + 2 + … + n-1 + n n + n-1 + … + 2 + 1 (n+1)+(n+1)+ … +(n+1)+(n+1) 可知 上面这种加法叫“倒序相加法” ※等差数列求和公式的推导 一般地,称为数列的前n项的和,用表示,即 1、思考:受高斯的启示,我们这里可以用什么方法去求和呢? 思考后知道,也可以用“倒序相加法”进行求和。 我们用两种方法表示: ① ② 由①+②,得

由此得到等差数列的前n项和的公式 对于这个公式,我们知道:只要知道等差数列首项、尾项和项数就可以求等差数列前n项和了。 2、除此之外,等差数列还有其他方法(读基础教好学生要介绍) 当然,对于等差数列求和公式的推导,也可以有其他的推导途径。例如: = = = = 这两个公式是可以相互转化的。把代入中,就可以得到 引导学生思考这两个公式的结构特征得到:第一个公式反映了等差数列的任意的第k项与倒数第k项的和等于首项与末项的和这个内在性质。第二个公式反映了等差数列的前n项和与它的首项、公差之间的关系,而且是关于n的“二次 函数”,可以与二次函数进行比较。这两个公式的共同点都是知道和n,不同 点是第一个公式还需知道,而第二个公式是要知道d,解题时还需要根据已知条件决定选用哪个公式。

自然数平方和公式的推导与证明(一) 12+22+32+…+n2=n(n+1)(2n+1)/6,在高中数学中是用数学归纳法证明的一个命题,没有给出其直接的推导过程。其实,该求和公式的直接推导并不复杂,也没有超出初中数学内容。 一、设:S=12+22+32+…+n2 =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2,此步设题是解题另设:S 1 的关键,一般人不会这么去设想。有了此步设题, 第一:S =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2中的12+22+32+…+n2=S,1 (n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以展开为(n2+2n+12)+( n2+2×2n+22) +( n2+2×3n+32)+…+( n2+2×nn+n2)=n3+2n(1+2+3+…+n)+ 12+22+32+…+n2,即 =2S+n3+2n(1+2+3+...+n).. (1) S 1 =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以写为: 第二:S 1 =12+32+52…+ (2n-1)2+22+42+62…+(2n)2,其中: S 1 22+42+62...+(2n)2=22(12+22+32+...+n2)=4S.. (2) 12+32+52…+(2n-1)2=(2×1-1)2+(2×2-1)2+(2×3-1) 2+…+ (2n-1) 2 = (22×12-2×2×1+1) +(22×22-2×2×2+1)2+(22×32-2×2×3+1)2+…+ (22×n2-2×2×n+1)2 =22×12+22×22+22×32+…+22×n2-2×2×1-2×2×2-2×2×3-…-2×2×n+n =22×(12+22+32+…+n2)-2×2 (1+2+3+…+n)+n =4S-4(1+2+3+…+n)+n……………………………………………………………..(3 ) 由(2)+ (3)得: =8S-4(1+2+3+...+n)+n.. (4) S 1 由(1)与(4)得:2S+ n3+2n(1+2+3+…+n) =8S-4(1+2+3+…+n)+n 即:6S= n3+2n(1+2+3+…+n)+ 4(1+2+3+…+n)-n = n[n2+n(1+n)+2(1+n)-1] = n(2n2+3n+1)

前n个自然数的平方和及证明

帕斯卡与前n 个自然数的平方和 十七世纪的法国数学家帕斯卡(Pascal B.,1623.6.19~1662.8.19)想出了一个新的很妙的方法能求出前n 个自然数的平方和。这个方法是这样的: 利用和的立方公式,我们有 (n +1)3=n 3+3n 2+3n +1, 移项可得 (n +1)3 -n 3=3n 2+3n +1, 此式对于任何自然数n 都成立。 依次把n =1,2,3,…,n -1,n 代入上式可得 23 -13=3?12+3?1+1, 33 -23=3?22+3?2+1, 43 -33=3?32+3?3+1, …………………………… n 3-(n -1)3=3(n -1)2+3(n -1)+1, (n +1)3 -n 3=3n 2+3n +1, 把这n 个等式的左边与右边对应相加,则n 个等式的左边各项两两相消,最后只剩下(n +1)3 - 1;而n 个等式的右边各项,我们把它们按三列相加,提取公因数后,第一列出现我们所要计算的前n 个自然数的平方和,第二列出现我们在上一段已经算过的前n 个自然数的和,第三列是n 个1。因而我们得到 (n +1)3 -1=3S n + 2)1(3+n n +n , 现在这里S n =12+22+…+n 2。 对这个结果进行恒等变形可得 n 3+3n 2+3n =3S n + 2)1(3+n n +n , 2n 3+6n 2+6n =6S n +3n 2+3n +2n 移项、合并同类项可得 6S n =2n 3+3n 2+n =n (n +1)(2n +1), ∴S n = 61n (n +1)(2n +1), 即 12+22+32+…+n 2=6 1n (n +1)(2n +1)。 这个方法把所要计算的前n 个自然数的平方和与已知的前n 个自然数的和及其它一些已知量通过一个方程联系起来,然后解方程求出所希望得到的公式,确实是很妙的。

平方和立方和公式推导

数学][转载]自然数平方和公式推导及其应用 (2009-07-29 12:13:14) 转载▼ 标 分类:游戏数学 签: 杂 谈 12+22+32+…+n2=n(n+1)(2n+1)/6,在高中数学中是用数学归纳法证明的一个命题,没有给出其直接的推导过程。其实,该求和公式的直接推导并不复杂,也没有超出初中数学内容。 设:S=12+22+32+…+n2 另设:S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2,此步设题是解题的关键,一般人不会这么去设想。有了此步设题,第一: S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2中的12+22+32+…+n2=S, (n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以展开为(n2+2n+12)+( n2+2×2n+22) +( n2+2×3n+32)+…+( n2+2×nn+n2)=n3+2n(1+2+3+…+n)+ 12+22+32+…+n2,即 S1=2S+n3+2n(1+2+3+...+n).. (1) 第二:S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以写为: S1=12+32+52…+ (2n-1)2+22+42+62…+(2n)2,其中: 22+42+62...+(2n)2=22(12+22+32+...+n2)=4S.. (2) 12+32+52…+(2n-1)2=(2×1-1)2+(2×2-1)2+(2×3-1) 2+…+ (2n-1) 2 = (22×12-2×2×1+1) +(22×22-2×2×2+1)2+(22×32-2×2×3+1)2+…+ (22×n2-2×2×n+1)2 =22×12+22×22+22×32+…+22×n2-2×2×1-2×2×2-2×2×3-…-2×2×n+n =22×(12+22+32+…+n2)-2×2 (1+2+3+…+n)+n =4S-4(1+2+3+...+n)+n.. (3) 由(2)+ (3)得:S1=8S-4(1+2+3+...+n)+n.. (4) 由(1)与(4)得:2S+ n3+2n(1+2+3+…+n) =8S-4(1+2+3+…+n)+n 即:6S= n3+2n(1+2+3+…+n)+ 4(1+2+3+…+n)-n

自然数平方和公式推导

我们把S(n)拆成数字排成的直角三角形: 1 2 2 3 3 3 4 4 4 4 …… n n …… n 这个三角形第一行数字的和为12,第二行数字和为22,……第n行数字和为n2,因此S(n)可以看作这个三角形里所有数字的和 接下来我们注意到三角形列上的数字,左起第一列是1,2,3,……,n,第二列是2,3,4,……n 这些列的数字和可以用等差数列的前n项和来算出,但是它们共性不明显,无法加以利用 如果求的数字和是1,2,3,……,n,1,2,3,……,n-1这样的,便可以像求 1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+……n)一样算出结果,那么该怎样构造出这样的列数字呢 注意上面那个直角三角三角形空缺的部分,将它补全成一个正方形的话,是这样的: 1 1 1 (1) 2 2 2 (2) 3 3 3 (3) 4 4 4 (4) …… n n n …… n 这个正方形所有的数字和为n*(1+n)*n/2=n3/2+n2/2 而我们补上的数字是哪些呢? 1 1 1 …… 1 (n-1)个的1 2 2 …… 2 (n-2)个的2 3 …… 3 (n-3)个的3 ……… n-1 又一个直角三角形,我们只需算出这个三角形的数字和T(n),再用刚才算的正方形数字和减去它,便能得到要求的S(n),即S(n)=n3/2+n2/2-T(n)。而这个三角形的每一列数字和很好算,第一列是1,第二列是1+2,第三列是1+2+3,……,

最后一列(第n-1列)是1+2+3+……+n-1,根据等差数列前n项和公式,这个三角形第n列的数字和是(1+n)*n/2=n2/2+n/2,所以T(n)相当于 (12/2+1/2)+(22/2+2/2)+(32/2+3/2)……+[(n-1)2/2+(n-1)/2] 将各个扩号内的第一项和第二项分别相加,得 T(n)=[12+22+32+……+(n-1)2]/2+(1+2+3+……+n-1)/2 =S(n-1)/2+(n-1)*n/4 =S(n-1)/2+n2/4-n/4 也就是说,S(n)=n3/2+n2/2-T(n) =n3/2+n2/2-S(n-1)-n2/4+n/4 =n3/2+n2/4+n/4-S(n-1)/2 ……① 因为S(n)=12+22+32+……+n2,S(n-1)=12+22+32+……+(n-1)2 可以看出,S(n)=S(n-1)+n2,即S(n-1)=S(n)-n2,代入①式,得到 S(n)=n3/2+n2/4+n/4-S(n)/2+n2/2 3S(n)/2=n3/2+3n2/4+n/4 3S(n)=n3+3n2/2+n/2 S(n)=n3/3+3n2/6+n/6 上面这个式子就是我们熟悉的S(n)=n(n+1)(2n+1)/6 另外一种经典的方法

平方和与立方和公式推导

1^2+2^2+3^2+……+n^2=n(n+1)(2n+1)/6 利用立方差公式 n^3-(n-1)^3=1*[n^2+(n-1)^2+n(n-1)] =n^2+(n-1)^2+n^2-n =2*n^2+(n-1)^2-n 2^3-1^3 =2*2^2+1^2-2 3^3-2^3=2*3^2+2^2-3 4^3-3^3=2*4^2+3^2-4 ...... n^3-(n-1)^3=2*n^2+(n-1)^2-n 各等式全相加 n^3-1^3 =2*(2^2+3^2+...+n^2)+[1^2+2^2+... +(n-1)^2]-(2+3+4+...+n) n^3-1 =2*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2+[1^2+2^2+... +(n-1)^2+n^2]-n^2-(2+3+4+...+n) n^3-1 =3*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2-n^2-(1+2+3+...+n)+1 n^3-1=3(1^2+2^2+...+n^2)-1-n^2-n(n+1)/2 3(1^2+2^2+...+n^2)=n^3+n^2+n(n+1)/2 =(n/2)(2n^2+2n+n+1) =(n/2)(n+1)(2n+1) 1^2+2^2+3^2+...+n^2=n(n+1)(2n+1)/6 1^3+2^3+3^3+……+n^3=[n(n+1)/2]^2 (n+1)^4-n^4=[(n+1)^2+n^2][(n+1)^2-n^2] =(2n^2+2n+1)(2n+1) =4n^3+6n^2+4n+1 2^4-1^4=4*1^3+6*1^2+4*1+1 3^4-2^4=4*2^3+6*2^2+4*2+1 4^4-3^4=4*3^3+6*3^2+4*3+1 ...... (n+1)^4-n^4=4*n^3+6*n^2+4*n+1 各式相加有 n+1)^4-1=4*(1^3+2^3+3^3...+n^3)+6*(1^2+2^2+ ...+n^2)+4*(1+2+3+...+n)+n 4*(1^3+2^3+3^3+...+n^3) =(n+1)^4-1+6*[n(n+1)(2n+1)/6]+4*[(1+n)n/2]+n =[n(n+1)]^2 1^3+2^3+...+n^3=[n(n+1)/2]^2 1^2+2^2+3^2+……+n^2=n(n+1)(2n+1)/6 利用立方差公式 n^3-(n-1)^3=1*[n^2+(n-1)^2+n(n-1)] =n^2+(n-1)^2+n^2-n =2*n^2+(n-1)^2-n 2^3-1^3 =2*2^2+1^2-2 3^3-2^3=2*3^2+2^2-3 4^3-3^3=2*4^2+3^2-4 ...... n^3-(n-1)^3=2*n^2+(n-1)^2-n 各等式全相加 n^3-1^3 =2*(2^2+3^2+...+n^2)+[1^2+2^2+... +(n-1)^2]-(2+3+4+...+n) n^3-1 =2*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2+[1^2+2^2+... +(n-1)^2+n^2]-n^2-(2+3+4+...+n) n^3-1 =3*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2-n^2-(1+2+3+...+n)+1 n^3-1=3(1^2+2^2+...+n^2)-1-n^2-n(n+1)/2 3(1^2+2^2+...+n^2)=n^3+n^2+n(n+1)/2 =(n/2)(2n^2+2n+n+1) =(n/2)(n+1)(2n+1) 1^2+2^2+3^2+...+n^2=n(n+1)(2n+1)/6 1^3+2^3+3^3+……+n^3=[n(n+1)/2]^2 (n+1)^4-n^4=[(n+1)^2+n^2][(n+1)^2-n^2] =(2n^2+2n+1)(2n+1) =4n^3+6n^2+4n+1 2^4-1^4=4*1^3+6*1^2+4*1+1 3^4-2^4=4*2^3+6*2^2+4*2+1 4^4-3^4=4*3^3+6*3^2+4*3+1 ...... (n+1)^4-n^4=4*n^3+6*n^2+4*n+1 各式相加有 n+1)^4-1=4*(1^3+2^3+3^3...+n^3)+6*(1^2+2^2+ ...+n^2)+4*(1+2+3+...+n)+n 4*(1^3+2^3+3^3+...+n^3) =(n+1)^4-1+6*[n(n+1)(2n+1)/6]+4*[(1+n)n/2]+n =[n(n+1)]^2 1^3+2^3+...+n^3=[n(n+1)/2]^2

三角函数公式的推导及公式大全

诱导公式 目录2诱导公式 2诱导公式记忆口诀 2同角三角函数基本关系 2同角三角函数关系六角形记忆法 2两角和差公式 2倍角公式 2半角公式 2万能公式 2万能公式推导 2三倍角公式 2三倍角公式推导 2三倍角公式联想记忆 2和差化积公式 2积化和差公式 2和差化积公式推导 诱导公式 ★诱导公式★ 常用的诱导公式有以下几组: 公式一: 设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: sin(2kπ+α)=sinα cos(2kπ+α)=cosα tan(2kπ+α)=tanα cot(2kπ+α)=cotα 公式二: 设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系:sin(π+α)=-sinα cos(π+α)=-cosα tan(π+α)=tanα cot(π+α)=cotα 公式三: 任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: sin(-α)=-sinα cos(-α)=cosα tan(-α)=-tanα cot(-α)=-cotα

公式四: 利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(π-α)=sinα cos(π-α)=-cosα tan(π-α)=-tanα cot(π-α)=-cotα 公式五: 利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(2π-α)=-sinα cos(2π-α)=cosα tan(2π-α)=-tanα cot(2π-α)=-cotα 公式六: π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: sin(π/2+α)=cosα cos(π/2+α)=-sinα tan(π/2+α)=-cotα cot(π/2+α)=-tanα sin(π/2-α)=cosα cos(π/2-α)=sinα tan(π/2-α)=cotα cot(π/2-α)=tanα sin(3π/2+α)=-cosα cos(3π/2+α)=sinα tan(3π/2+α)=-cotα cot(3π/2+α)=-tanα sin(3π/2-α)=-cosα cos(3π/2-α)=-sinα tan(3π/2-α)=cotα cot(3π/2-α)=tanα (以上k∈z) 诱导公式记忆口诀 ※规律总结※ 上面这些诱导公式可以概括为: 对于k2π/2±α(k∈z)的个三角函数值,

求连续自然数平方和的公式 精品

求连续自然数平方和的公式 前面,在“求连续自然数立方和的公式”一中,介绍了用列表法推导公式的过程。这种方法浅显易懂,有它突出的优越性。在“有趣的图形数”一文中,也曾经用图形法推出过求连续自然数平方和的公式: 12+22+32…+n 2=6 ) 12)(1(++n n n 这里用列表法再来推导一下这个公式,进一步体会列表法的优点。 首先,算出从1开始的一些连续自然数的和与平方和,列出下表: n 1 2 3 4 5 6 …… 1+2+3+…+n 1 3 6 10 15 21 …… 12+22+32+…+n 2 1 5 14 30 55 91 …… 然后,以连续自然数的平方和为分子,连续自然数的和为分母,构成分数 A n =n n ++++++++ 3213212 222, 再根据表中的数据,算出分数A n 的值,列出下表: n 1 2 3 4 5 6 …… A n 1 35 37 3 311 313 …… 观察发现,A n 的通项公式是3 1 2+n 。 既然A n =n n ++++++++ 3213212 222,而它的通项公式是312+n ,于是大胆猜想 n n ++++++++ 3213212 222=312+n 。 因为分母1+2+3+…+n =2 ) 1(+n n , 所以 2)1(3212222+++++n n n =31 2+n 。 由此得到 12+22+32…+n 2= 2)1(+n n ×312+n =6 ) 12)(1(++n n n 。 即 12+22+32…+n 2= 6 ) 12)(1(++n n n 。

用数学归纳法很容易证明等式的正确性,这样就轻而易举地推出了求连续自然数平方和的公式。 这个妙不可言的推导过程是数学家波利亚的杰作,关键之处是他运用了“猜想—证明”的思路。联想到当年著名文学家胡适也曾经有过“大胆假设,小心求证”的名言。看来,无论数学也好,文学也好,追求真理的道路是相通的。 这件事对我们教师有什么启示吗?有,那就是:切莫轻视了对学生观察、类比和猜想能力的培养,这往往是培育创新思维的有效途径。

2017最新立方公式推导

前n个自然数的和: 1+2+...+n=n(n+1)/2 前n个自然数平方和:前n个自然数的和: 1+2+...+n=n(n+1)/2 前n个自然数平方和: n(n+1)(2n+1)/6 利用立方差公式 n^3-(n-1)^3=1*[n^2+(n-1)^2+n(n-1)] =n^2+(n-1)^2+n^2-n =2*n^2+(n-1)^2-n 2^3-1^3=2*2^2+1^2-2 3^3-2^3=2*3^2+2^2-3 4^3-3^3=2*4^2+3^2-4 ......

n^3-(n-1)^3=2*n^2+(n-1)^2-n 各等式全相加 n^3-1^3=2*(2^2+3^2+...+n^2)+[1^2+2^2+...+(n-1)^2]-(2+3+4+...+n) n^3-1=2*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2+[1^2+2^2+...+(n-1)^2+n^2]-n^2-(2+3+4+ ...+n) n^3-1=3*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2-n^2-(1+2+3+...+n)+1 n^3-1=3(1^2+2^2+...+n^2)-1-n^2-n(n+1)/2 3(1^2+2^2+...+n^2)=n^3+n^2+n(n+1)/2=(n/2)(2n^2+2n+n+1) =(n/2)(n+1)(2n+1) 1^2+2^2+3^2+...+n^2=n(n+1)(2n+1)/6 1^3+2^3+3^3+……+n^3=[n(n+1)/2]^2 (n+1)^4-n^4=[(n+1)^2+n^2][(n+1)^2-n^2] =(2n^2+2n+1)(2n+1) =4n^3+6n^2+4n+1 2^4-1^4=4*1^3+6*1^2+4*1+1 3^4-2^4=4*2^3+6*2^2+4*2+1 4^4-3^4=4*3^3+6*3^2+4*3+1 ...... (n+1)^4-n^4=4*n^3+6*n^2+4*n+1 各式相加有 (n+1)^4-1=4*(1^3+2^3+3^3...+n^3)+6*(1^2+2^2+...+n^2)+4*(1+2+3+...+n)+ n 4*(1^3+2^3+3^3+...+n^3)=(n+1)^4-1+6*[n(n+1)(2n+1)/6]+4*[(1+n)n/2]+n =[n(n+1)]^2 1^3+2^3+...+n^3=[n(n+1)/2]^2 1^2+2^2+3^2+……+n^2=n(n+1)(2n+1)/6 利用立方差公式 n^3-(n-1)^3=1*[n^2+(n-1)^2+n(n-1)]

平方和的计算方法

1×1+2×2+3×3+……+n×n=n(n+1)(2n+1)/6 来历是:用完全立方公式和等差数列求和公式推导 因为: (n+1)3=n3+3n2+3n+1 在这个等式中,让依次取从1开始的n个连续的自然数,就得到n个相对应的等式, 23=13+3×12+3×1+1 33=23+3×22+3×2+1 43=33+3×32+3×3+1 ……………… (n+1) 3=n3+3n2+3n+1 将这个等式中等号两边的式子分别加起来,划去等号两边相同的数,就得到, (n+1) 3=1+3(12+22+32+……+n2)+3(1+2+3+……+n)+n 第二个括号内的和就是一个等差数列,和为n(1+n)÷2,于是 (n+1) 3=1+3(12+22+32+……+n2)+3n(n+1)÷2+n 所以, 3(12+22+32+……+n2)= (n+1) 3-3n(n+1)÷2-(n+1) =n3+3n2+3n+1-3n2/2-3n/2-n-1 =n3+3/2n2+n/2 所以, 12+22+32+……+n2=1/3(n3+3n2/2+n/2) =n(n+1)(2n+1)/6 前n个自然数的和: 1+2+...+n=n(n+1)/2 前n个自然数平方和: n(n+1)(2n+1)/6 利用立方差公式 n^3-(n-1)^3=1*[n^2+(n-1)^2+n(n-1)] =n^2+(n-1)^2+n^2-n =2*n^2+(n-1)^2-n 2^3-1^3=2*2^2+1^2-2 3^3-2^3=2*3^2+2^2-3 4^3-3^3=2*4^2+3^2-4 ...... n^3-(n-1)^3=2*n^2+(n-1)^2-n 各等式全相加 n^3-1^3=2*(2^2+3^2+...+n^2)+[1^2+2^2+...+(n-1)^2]-(2+3+4+...+n)

自然数的平方和公式的推导方法总结

自然数的平方和公式的推导方法总结 自然数的平方和就是2222123n ++++ ()n N *∈,它的结果是1(1)(21)6 n n n ++。对于这一结论的推导,方法多种多样,现将我所知道的方法一一总结如下,与大家共享。 方法一:设数列{}n a ,其中22212n a n =+++ ,则 {}n a 的一阶差数列记为1 {}n a ,其中121(1)n n n a a a n +=-=+,首项为114a =; {}n a 的二阶差数列记为2{}n a ,其中 21 1221(2)(1)n n n a a a n n +=-=+-+,首项为215a =; {}n a 的三阶差数列记为3{}n a ,其中 3221(25)(23)2n n n a a a n n +=-=+-+=,首项为312a =; 于是我们可知数列{}n a 为三阶等差数列。于是我们应用下面方法求可求出数列{}n a 的通项。 22222222121321()()()n n n a a a a a a a a -=+-+-++- =5+333121n a a a -+++ =5+2+2+……+2=1125n C -+(2)n ≥ 亦知当1n =时亦有21125n n a C -=+, 故有21*125,n n a C n N -=+∈ 1 1111111121321()()()n n n a a a a a a a a -=+-+-++- =4+222121n a a a -+++ =111110122142()5n n C C C C C --++++++ =2111254n n C C --++(2)n ≥ 亦知当1n =时亦有12111254n n n a C C --=++。 故有1 2111254,*n n n a C C n N --=++∈ 121321()()()n n n a a a a a a a a -=+-+-++- =1+111121n a a a -+++

平方和公式及推导

浙江宁波外国语试验学校就读初一的外甥回家过春节,大年初二作寒假作业的时候被12+22+32+…+n2=?这道题难住了,拿来问全家人,包括他自己在雅戈尔西服厂任正、副老总的父母和岳母全家一大堆老、少大学生、硕士、博士思考了一下午都没有结论,碰上后来赶到的我,思考了近两个小时,才得出推导正确过程。想必此题具有一定的代表性,而且有了该公式推导,可以得到奇数自然数平方和、偶数自然数平方和、自然数立方和、奇数自然数立方和、偶数自然数立方和公式的推导,特写出来供大家参考。 12+22+32+…+n2=n(n+1)(2n+1)/6,在高中数学中是用数学归纳法证明的一个命题,没有给出其直接的推导过程。其实,该求和公式的直接推导并不复杂,也没有超出初中数学内容。 设:S=12+22+32+…+n2 另设:S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2,此步设题是解题的关键,一般人不会这么去设想。有了此步设题,第一: S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2中的12+22+32+…+n2=S, (n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以展开为(n2+2n+12)+( n2+2×2n+22) +( n2+2×3n+32)+…+( n2+2×nn+n2)=n3+2n(1+2+3+…+n)+ 12+22+32+…+n2,即 S1=2S+n3+2n(1+2+3+...+n).. (1) 第二:S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以写为: S1=12+32+52…+ (2n-1)2+22+42+62…+(2n)2,其中: 22+42+62...+(2n)2=22(12+22+32+...+n2)=4S.. (2) 12+32+52…+(2n-1)2=(2×1-1)2+(2×2-1)2+(2×3-1) 2+…+ (2n-1) 2 = (22×12-2×2×1+1) +(22×22-2×2×2+1)2+(22×32-2×2×3+1)2+…+ (22×n2-2×2×n+1)2 =22×12+22×22+22×32+…+22×n2-2×2×1-2×2×2-2×2×3-…-2×2×n+n =22×(12+22+32+…+n2)-2×2 (1+2+3+…+n)+n =4S-4(1+2+3+...+n)+n.. (3) 由(2)+ (3)得:S1=8S-4(1+2+3+...+n)+n.. (4) 由(1)与(4)得:2S+ n3+2n(1+2+3+…+n) =8S-4(1+2+3+…+n)+n 即:6S= n3+2n(1+2+3+…+n)+ 4(1+2+3+…+n)-n = n[n2+n(1+n)+2(1+n)-1] = n(2n2+3n+1) = n(n+1)(2n+1) S= n(n+1)(2n+1)/ 6 亦即:S=12+22+32+...+n2= n(n+1)(2n+1)/6 (5) 以上可得各自然数平方和公式为n(n+1)(2n+1)/6,其中n为最后一位自然数。 由(5)代入(2)得自然数偶数平方和公式为2n(n+1)(2n+1)/3,其中2n为最后一位自然数。 由(5)代入(3)得自然数奇数平方和公式为n(2n-1)(2n+1)/3,其中2n-1为最后一位自然数。

由自然数平方和公式推导自然数立方和公式

自然数平方和公式Sn=1*1+2*2+3*3+…+n*n=n(n+1)(2n+1)/6 怎么推导? 利用(n+1)3-n3=3n2+3n+1即可 13-03=3×02+3×0+1 23-13=3×12+3×1+1 33-23=3×22+3×2+1 43-33=3×32+3×3+1 …… (n+1)3-n3=3n2+3n+1 ∴(n+1)3=3Sn+3(1+2+……+n)+(n+1) …… Sn=1*1+2*2+3*3+…+n*n=n(n+1)(2n+1)/6 设S=1^2+2^2+....+n^2 (n+1)^3-n^3 = 3n^2+3n+1 n^3-(n-1)^3 = 3(n-1)^2+3(n-1)+1 ... .. ... 2^3-1^3 = 3*1^2+3*1+1 把上面n个式子相加得:(n+1)^3-1 = 3* [1^2+2^2+...+n^2] +3*[1+2+....+n] +n 所以S= (1/3)*[(n+1)^3-1-n-(1/2)*n(n+1)] = (1/6)n(n+1)(2n+1) 方法1:由(n+1)^3-n^3=3n^2+3n+1,利用叠加法可得 3(1^2+2^2+3^2+...+n^2)+3(1+2+3+...+n)+n=(n+1)^3-1. 由此等式可得1^2+2^2+3^2+...+n^2=n(n+1)(2n+1)/6. 方法2:由组合数性质可得:C(2,2)+C(2,3)+C(2,4)+...C(2,n)=C(3,n+1), 即2×1/2+3×2/2+4×3/2+...+n(n-1)/2=(n+1)n(n-1)/6 整理得(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-(1+2+3+...+n)=(n+1)n(n-1)/3, 所以1^2+2^2+3^2+...+n^2=(n+1)n(n-1)/3+(1+2+3+...+n)=...

自然数平方和公式的推导与证明

自然数平方和公式的推导与证明 一. 自然数平方和推导与证明 12+22+32+…+n2=n(n+1)(2n+1)/6 在高中数学中是用数学归纳法证明的一个命题,没有给出其直接的推导过程。其实,该求和公式的直接推导并不复杂,也没有超出初中数学内容。 设:S=12+22+32+…+n2 =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2,此步设题是解另设:S 1 题的关键!(通常不容易这么去设想) =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2有了此步设题,第一:S 1 中的12+22+32+…+n2=S,(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以展开为 (n2+2n+12)+( n2+2×2n+22) +( n2+2×3n+32)+ …+( n2+2×nn+n2)=n3+2n(1+2+3+…+n)+ 12+22+32+…+n2, 即 =2S+n3+2n(1+2+3+...+n) (1) S 1 =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以写为:第二:S 1 S =[12+32+52…+ (2n-1)2] +[22+42+62…+(2n)2] , 1 其中: 22+42+62...+(2n)2=22(12+22+32+...+n2)=4S (2) 12+32+52…+(2n-1)2=(2×1-1)2+(2×2-1)2+(2×3-1)2+…+ (2n-1)2

= (22×12-2×2×1+1) +(22×22-2×2×2+1)2+(22×32-2×2×3+1)2+…+ (22×n2-2×2×n+1)2 =22×12+22×22+22×32+…+22×n2-2×2×1-2×2×2-2×2×3-… -2×2×n+n =22×(12+22+32+…+n2)-2×2 (1+2+3+…+n)+n =4S-4(1+2+3+...+n)+n (3) 由(2)+ (3)得: S =8S-4(1+2+3+...+n)+n (4) 1 由(1)与(4)得: 2S+ n3+2n(1+2+3+…+n) =8S-4(1+2+3+…+n)+n 即:6S= n3+2n(1+2+3+…+n)+ 4(1+2+3+…+n)-n = n[n2+n(1+n)+2(1+n)-1] = n(2n2+3n+1) = n(n+1)(2n+1) S= n(n+1)(2n+1)/ 6 亦即:S=12+22+32+...+n2= n(n+1)(2n+1)/6 (5) 以上可得各自然数平方和公式为n(n+1)(2n+1)/6,其中n为最后一位自然数。 由(5)代入(2)得自然数偶数平方和公式为 2n(n+1)(2n+1)/3, 其中2n为最后一位自然数。

三角函数推导及公式大全

三角函数诱导公式 公式一:设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等 sin(2kπ+α)=sinα(k∈Z) cos(2kπ+α)=cosα(k∈Z) tan(2kπ+α)=tanα(k∈Z) cot(2kπ+α)=cotα(k∈Z) 公式二:设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系 sin(π+α)=-sinα cos(π+α)=-cosα tan(π+α)=tanα cot(π+α)=cotα 公式三:任意角α与-α的三角函数值之间的关系 sin(-α)=-sinα cos(-α)=cosα tan(-α)=-tanα cot(-α)=-cotα 公式四:利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系 sin(π-α)=sinα cos(π-α)=-cosα tan(π-α)=-tanα cot(π-α)=-cotα 公式五:利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系 sin(2π-α)=-sinα cos(2π-α)=cosα tan(2π-α)=-tanα cot(2π-α)=-cotα 公式六:π/2±α与α的三角函数值之间的关系 sin(π/2+α)=cosα sin(π/2-α)=cosα cos(π/2+α)=-sinα cos(π/2-α)=sinα tan(π/2+α)=-cotα tan(π/2-α)=cotα cot(π/2+α)=-tanα cot(π/2-α)=tanα 诱导公式记忆口诀:“奇变偶不变,符号看象限”。 “奇、偶”指的是π/2的倍数的奇偶,“变与不变”指的是三角函数的名称的变化:“变”是指正弦变余弦,正切变余切。(反之亦然成立)“符号看象限”

关于自然数平方和公式的十种证明方法

关于自然数平方和公式的十种证明方法 潮阳区谷饶中学 张泽锋 摘要:在《数列》的教学过程中,大家都能够熟练掌握前n 个自然数的平方和公式: 22221 123=(1)(21)6 n S n n n n =+++ +++, 但涉及到如何进行推导证明,很多学生却无从下手。为了让学生在理解的基础上掌握数学公式,特收集整理了如下关于自然数平方和公式的十种证明方法,一方面解决学生的疑惑,另一方面以期学生能够举一反三,并有所创新。 关键词:自然数,平方和公式,十种证法,组合数性质,数学归纳法 方法一:观察、猜想、数学归纳法证明 对于自然数平方和公式的证明,通过观察、分析,得出猜想:2 222321n S n ++++= 应该是一个与n 有关的一个多项式,不妨设D n C n B n A S n +?+?+?=2 3,分别取 4,3,2,1=n 时,得到:?????? ?? ???====????????=+++=+++=+++=+++0 61 2131304166414392752481D C B A D C B A D C B A D C B A D C B A )12)(1(6 1 61213123++=++=∴n n n n n n S n 下面利用数学归纳法进行证明: 证明:(1)当1n =时,左边=2 11=,右边=1 1(11)(211)16 ??+??+=,左边=右边 ∴当1n =时,原式成立. (2)假设当)(+∈=N k k n 时,2 2 2 21 123(1)(21)6 k k k k +++ +=++成立, 则当1n k =+时, 22222 222 123(1)1 (1)(21)(1)6 17 (1)(1) 36 1(1)(276)61 (1)(2)(23)61 (1)[(1)1][2(1)1]6 k k k k k k k k k k k k k k k k k k =+++ +++= ++++=+++=+++=+++=+++++左边 左边=右边 ∴当1n k =+时,原式也成立.

三角函数公式及其推导两种方法

三角函数公式及其推导 1. 三角函数的定义 由此,我们定义: 如Figure I, 在ΔABC 中 sin ( ) cos () tan ()11 cot () tan 11 sec () cos 11 csc () sin b c a c b a a b b a c a a c c b b c θθθθθθθθθθθθθθθ∠= ∠= ∠= ∠===∠===∠===对边 的正弦值:斜边邻边的余弦值:斜边对边的正切值:邻边 邻边 的余切值:对边斜边 的正割值:邻边 斜边 的余割值:对边 备注:当用一个字母或希腊字母表示角时,可略写∠符号,但用三个子母表示时,不能省略。在本文中,我们只研究sin 、cos 、tan 。 2. 额外的定义 222222sin (sin )cos (cos )tan (tan )θθθθθθ=== A c b θ C a B Figure I

3. 简便计算公式 22sin cos cos(90)cos sin sin(90) 111 tan tan tan(90)sin cos 1b A c c A b b a a A b θθθθθθθθ= ==-∠===-∠==== -∠+= 证明: 222 22 2222290 1sin sin 1 sin cos 1ABC ABC a b c a b c c B A θθ?∠=∴+=∴+=∴+=∴+ =在中, 证完 222 222sin tan cos sin cos 1tan 1cos cos cos b b c a a c θθθ θθθθθθ === +=+= 4. 任意三角形的面积公式 如Figure II , C a b h d e Figure II

关于正整数平方和公式的证明

关于正整数平方和公式的证明 厦门市前埔厦门特殊教育学校吴光安 在高中阶段,有一个公式一直让我产生兴趣,就是 ,这个公式是学习数学归纳法的时候,课后的一个习题结论,而且也是老教材的封面的内容,可见该公式是多么的重要,不然怎么会上了封面呢。的确在实际的解题中,该公式是很有用的:直接用这个公式,可以使一些过程变得很简单。但老师讲到这的时候,叫我们只要记住结论就可以了,虽然可以这样,但它的证明方法却一直让我产生兴趣。在学习的过程中,我发现了6种证明方法: 方法一: 直接求出的和比较难,可以采用代数的方法,为了找出的代数表达式,用去探索 由于 可得: 现在关键是求出: 而:= 于是:

所以: 方法二: 学习了排列与组合的知识,知道有,从而可得:= 于是: 同时有结论:== 于是有: 方法三: 拿到了题目,不知如何下手,于是只好在草稿上写出前几项的和,细心点,嘿!发现有=,于是易得结论! 方法四:

方法五: 方法六: 用数学归纳法。 总结: 方法一思路较简单,而且这种方法具有“移植性”,比如要求则可以类似 ,

而”的角度来求出它的值(当然关于完全可以用观察法来解决) 方法二用到了排列组合中的知识:,=,对于高中生而言,这部分是比较陌生的,遇到这种题目的时候,往往会有畏惧情绪,但高考题却经常会涉及,比如说2003年的一道选择题,又如2001年的考题: 据说当时很多人看到这题目就傻眼了,如果平时能象证明上述公式那样多用偏僻的知识思考问题,那遇到这种高考题的时候,也更从容了。 方法三是数学中常用的方法,其实数学中很多结论都是在“尝试”下生成的,关键是观察能力要强,我认为这种方法对于新课改具有重要意义,这样可以培养学生发现知识的能力。 方法四是在学习“数列”时常用的方法,一定要活学活用这种方法。 方法五显得有些不自然,似乎有些深奥,但如果多用这种语言来解题,思维能力肯定可以提高,以后在学习微积分的级数的时候,可能会觉得轻松点。

自然数平方和公式的推导与证明 新课标

自然数平方和公式的推导与证明新课标 12+22+32+…+n2=n(n+1)(2n+1)/6,在高中数学中是用数学归纳法证明的一个命题,没有给出其直接的推导过程。其实,该求和公式的直接推导并不复杂,也没有超出初中数学内容。 设:S=12+22+32+…+n2 另设:S =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2,此步设题是解 1 题的关键,一般人不会这么去设想。有了此步设题,第一:S =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2中的12+22+32+…+n2=S,1 (n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以展开为(n2+2n+12)+( n2+2×2n+22) +( n2+2×3n+32)+…+( n2+2×nn+n2)=n3+2n(1+2+3+…+n)+ 12+22+32+…+n2,即 =2S+n3+2n(1+2+3+...+n).. (1) S 1 =12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以写为: 第二:S 1 =12+32+52…+ (2n-1)2+22+42+62…+(2n)2,其中: S 1 22+42+62...+(2n)2=22(12+22+32+...+n2)=4S.. (2) 12+32+52…+(2n-1)2=(2×1-1)2+(2×2-1)2+(2×3-1) 2+…+ (2n-1) 2 = (22×12-2×2×1+1) +(22×22-2×2×2+1)2+(22×32-2×2×3+1)2+…+ (22×n2-2×2×n+1)2 =22×12+22×22+22×32+…+22×n2-2×2×1-2×2×2-2×2×3-…-2×2×n+n =22×(12+22+32+…+n2)-2×2 (1+2+3+…+n)+n =4S-4(1+2+3+…+n)+n……………………………………………………………..( 3) 由(2)+ (3)得:=8S-4(1+2+3+...+n)+n.. (4) S 1 由(1)与(4)得:2S+ n3+2n(1+2+3+…+n) =8S-4(1+2+3+…+n)+n 即:6S= n3+2n(1+2+3+…+n)+ 4(1+2+3+…+n)-n = n[n2+n(1+n)+2(1+n)-1]

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