自然数平方和公式推导
自然数平方和公式是如何推导的？
自然数平方和公式是如何推导的？大家都知道自然数前n项和公式：1 2 ... n=n(n 1)/2。
它的推导方法很简单，就是利用所谓的倒序相加法（据传德国大数学家高斯在其读小学的时候就已经独自想出这一方法）。
令Sn=1 2 3 ... (n-2) (n-1) n则Sn=n (n-2) (n-1) ... 3 2 1所以2Sn=(1 n) [2 (n-1)] [3 (n-2)] ... [(n-2) 3] [(n-1) 2] (n 1) (*) 注意到1 n=2 (n-1)=3 (n-2)=...=(n-2) 3=(n-1) 2=n 1也就是说（*）式右边每一项均等于n 1，一共有n项，因此有2Sn=n(n 1)，所以Sn=n(n 1)/2。
即：1 2 ... n=n(n 1)/2。
但是对于自然数前n项的平方和公式，恐怕很多朋友就不是很清楚了，现在推导如下。
首先回顾一个重要公式，两个数的和的立方展开式(a b)^3=a^3 3*(a^2)*b 3*a*(b^2) b^3 所以：(n 1)^3=n^3 3*n^2 3*n 12^3=(1 1)^3=1^3 3*1^2 3*1 13^3=(2 1)^3=2^3 3*2^2 3*2 14^3=(3 1)^3=3^3 3*3^2 3*3 1......(n 1)^3=n^3 3*n^2 3*n 1等式左右两边相加得，消掉相同的立方项得：(n 1)^3=1^3 3*(1^2 2^2 ... n^2) 3*(1 2 ... n) n令Sn=1^2 2^2 ... n^2，则(n 1)^3=1 3Sn 3n(n 1)/2 n化简后易得Sn=n(n 1)(2n 1)/6即：1^2 2^2 ... n^2=n(n 1)(2n 1)/6顺便说一句，利用同样的方法还可以得出1^3 2^3 ... n^3=n^2*(n 1)^2/4=[n(n 1)/2]^2=(1 2 ... n)^2这是一个非常有趣的结论，大家可以自己尝试去证明一下！。
平方的求和方法
平方的求和方法宝子，今天咱们来唠唠平方求和的方法呀。
咱先说说自然数的平方和。
有个超酷的公式哦，1² + 2² + 3² + … + n² = n(n + 1)(2n + 1)/6。
你看这个公式，就像一个魔法咒语一样。
比如说，要求1到5的平方和。
那n就是5啦，把5代到公式里，5×(5 + 1)×(2×5 + 1)÷6 = 5×6×11÷6 = 55。
是不是很神奇呀 。
那这个公式是咋来的呢？其实有好几种推导方法呢。
有一种比较有趣的是用数学归纳法。
先验证当n = 1的时候，公式成立。
1² = 1，而1×(1 + 1)×(2×1 + 1)÷6 = 1，对啦。
然后假设当n = k的时候公式成立，再去证明n = k + 1的时候也成立。
这就像是搭积木，一块一块稳稳地搭起来呢。
要是遇到不是从1开始的连续自然数的平方和呢？比如说3² + 4² + 5²。
咱可以先求出1² + 2² + 3² + 4² + 5²的和，再减去1²+2²。
按照前面的公式，1² + 2² + 3² + 4² + 5² = 5×(5 + 1)×(2×5 + 1)÷6 = 55，1²+2² = 1+4 = 5，那3² + 4² + 5² = 55 - 5 = 50啦。
还有哦，如果是一些有规律的数的平方和，比如说奇数的平方和或者偶数的平方和。
奇数的平方和公式是n(2n - 1)(2n + 1)/3，偶数的平方和公式是2n(n + 1)(2n + 1)/3。
自然数的平方和公式推导过程
自然数的平方和公式推导过程好的，以下是为您生成的文章：在数学的奇妙世界里，自然数的平方和公式就像一把神奇的钥匙，能打开许多复杂问题的大门。
那这个公式到底是怎么来的呢？让咱们一起来瞧瞧。
记得我上中学那会，有一次数学考试，最后一道大题就是关于自然数平方和的。
当时我绞尽脑汁，在草稿纸上不停地写写画画，可就是找不到头绪。
看着时间一分一秒过去，心里那个着急呀！交卷铃声响起的时候，我只能无奈地交上了一份不太满意的答卷。
从那以后，我就下定决心，一定要把这个知识点弄明白。
咱们先来说说啥是自然数的平方和。
简单来讲，就是把 1 的平方、2 的平方、3 的平方……一直加到 n 的平方。
用数学式子表示就是 1² + 2² + 3² + …… + n² 。
要推导这个公式，咱们可以用巧妙的方法。
先假设有一个数列，它的通项公式是 n²。
咱们把这个数列的前 n 项和记为 Sₙ ，也就是 Sₙ = 1² + 2² + 3² + …… + n² 。
接下来，咱们可以利用已知的公式来帮助推导。
大家都知道，(n + 1)³ = n³ + 3n² + 3n + 1 。
那咱们把 n 从 1 到 n 依次代入这个式子，得到：2³ = 1³ + 3×1² + 3×1 + 13³ = 2³ + 3×2² + 3×2 + 14³ = 3³ + 3×3² + 3×3 + 1……(n + 1)³ = n³ + 3n² + 3n + 1把这些式子相加，左边就是2³ + 3³ + 4³ + …… + (n + 1)³ ，右边呢，一堆式子相加，整理一下会发现：(n + 1)³ = 1³ + 3×(1² + 2² + 3² + …… + n²) + 3×(1 + 2 + 3 + …… + n) + n因为 1³ = 1 ，1 + 2 + 3 + …… + n 这个咱们也有公式，是 n(n + 1)/2 。
n个连续自然数的平方和的推导
n个连续自然数的平方和的推导大家好，今天咱们来聊聊一个看起来挺高大上的数学题——n个连续自然数的平方和。
听起来挺复杂对吧？这个问题一点都不难，大家完全可以用轻松愉快的心态来解决它。
想象一下，咱们从1开始数，数到n。
然后，把每个数的平方都加起来。
你可能会想：“嗯，这不就是1² + 2² + 3² + … + n²嘛！我一算就知道了！”哈哈，别急，真要仔细算起来，可能还得用点小窍门。
今天就让我们一起用轻松的方式，跟着这个问题走一走，看看怎么从头到尾搞明白。
咱们来聊聊这个“平方和”是什么意思。
简单来说，平方和就是把一系列数（比如1、2、3、4、5）分别平方之后，再把它们加起来。
比如，1² + 2² + 3²，结果就等于1 + 4 + 9，也就是14。
你可能会想，这不就几个小数相加嘛，难道还需要复杂的公式？哈哈，表面上是这样，实际上，数学可不是只会看表面，它能让我们用很巧妙的方式，一下子就得出结果。
好了，那我们接着说，怎么样才有个规律，让咱们可以在不用逐个计算的情况下，直接算出n个连续自然数的平方和呢？数学家早就给我们找到了这种规律，嘿嘿！这个规律长这样：平方和 = ( frac{n(n+1)(2n+1){6 )。
是不是觉得好像有点眼花？不过没关系，我给你解释清楚，肯定不麻烦。
先别看这个公式吓人，咱们从头来。
n是你要加到的最大数。
比如说，如果你想算1到5的平方和，那n就等于5。
然后，n+1就是n之后的那个数；2n+1是2倍n再加1。
看到这个公式，你是不是就觉得，哦！这就是一个标准的乘法表达式？所以，大家别担心，搞定这个公式后，算出结果就像是拆开一盒糖果，一颗一颗都不难。
拿个例子来说吧。
假设咱们要算1到4的平方和。
按照咱们的公式，n=4，先来算算：4乘以(4+1)，就是4乘以5，得到20。
再乘以2乘以4再加1，就是2乘以4得8，再加1得9。
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：22221123=(1)(21)6n 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：2222321n 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 +⋅+⋅+⋅=23，分别取4,3,2,1=n 时，得到：⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧====⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=+++=+++=+++0612131304166414392752481D C B A D C B A D C B A D C B A D C B A)12)(1(6161213123++=++=∴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=211=，右边=11(11)(211)16⨯⨯+⨯⨯+=，左边=右边∴当1n =时，原式成立.（2）假设当)(+∈=N k k n 时，22221123(1)(21)6k k k k ++++=++成立，则当1n k =+时，22222222123(1)1(1)(21)(1)617(1)(1)361(1)(276)61(1)(2)(23)61(1)[(1)1][2(1)1]6k 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.∴由（1）、（2）可知，2222211234(1)(21)6n S n n n n =+++++=++对任意n N +∈ 都成立。
自然数平方和公式及证明
自然数平方和公式证明1：此式对于任何自然数n都成立。
依次把n=1，2，3,...,n-1,n代入止式可得把这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；而前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。
现在这里对这个结果进行恒等变形可得移项，合并同类项可得即证明2:设12+ 22 + … + n 2 =An 3+Bn 2+Cn+D,令n=1，2，3，4得关于A ，B ，C 。
D 的四元一次方程组，可解得A=C=16 ，B=12 ，D=0，再用数学归纳法证明。
证明3:设f(x)=(1+x)2+ (1+x)3 +… +(1+x)n ,则x 2的系数和为 C 22 + C 23 +… + C 2n=12 [12+ 22 + … + n 2]-12 (1+2+… + n) = 12 [12+ 22 + … + n 2]- -14n(n+1) 又f(x)=(1+x)2-(1+x)n+1x,其中x 2的系数为C 3n+1 ,于是有12 [12+ 22 + … + n 2]- -14 n(n+1)= C 3n+1 ，解得 12+ 22 + … + n 2 = n(n+1)(2n+1)6关于自然数平方和的几个模型归纳法、变换数学公式、组合恒等式等证明外，还可以构造模型来证明示k 个k 之和(图1(1))．旋转此三角形数阵得到另两个三角形数阵(图1(2)、1(3))，每一线段上的数字顺序成等差数列，再重叠三个数阵，则每一点上的数字和为(2n ＋1)．于是透了运动的思想，动静结合，相得益彰．割补、数形结合来证明．(n－1)(2n－1)个单位正方形；再给前n－2层各补(2n－3)个单位正方形，共补(n－2)(2n－3)个；……，最后给第一层补3个，这样添补的单位正模型2数形结合，以形助数，比较直观．而应用映射方法将求和问题映射成几何上的求堆垒总数问题，再利用几何体的割补求和，也体现了化归思想．而添补的立方体个数为1×3＋2×5＋…＋n(2n＋1)，原有立方体个数以上三个均属构造的数学模型，另外还可以构造物理模型，从物理意义上进行探讨．垂线段上分别等距离地放1个，2个，…，n个重量为1个单位的质点．则这些质点对原点的力矩数学知识结构之间的相互联系，为我们解决问题提供了丰富的源泉．数学问题的模型是多样的．通过对不同模型的探讨，将有助于开阔我们的视野，有助于提高我们的分析问题和解决问题的能力．前n 个连续自然数的平方和公式的最新证明方法关于前n 个连续自然数的平方和： )12)(1(61 (222)2321++=++++n n n n 的证明方法很多，这里不再一一列举了.为了让小学生掌握住这个公式，我现在用一种比较合适的方法，方便孩子们理解和掌握，同时发现这个方法教学效果很好. 我们先来计算：321222++=1×1+2×2+3×3，即1个1与2个2与3个3的和。
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 + nn + 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：①②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：S1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)S1=12+22+32+…+n2+(n+1)2+(n+2)2+(n+3)2+…+(n+n)2可以写为：第二：S1=12+32+52…+ (2n-1)2+22+42+62…+(2n)2，其中：S122+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)S1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。
自然数平方之和公式推导
自然数平方之和公式推导摘要：1.引言2.自然数平方和公式的推导过程3.结论正文：【引言】在数学领域，自然数平方和公式是一个非常有趣的公式。
它可以帮助我们计算前n 个自然数平方的和，从而为我们解决一些实际问题提供便利。
那么，如何推导自然数平方和公式呢？接下来，我们将详细地介绍自然数平方和公式的推导过程。
【自然数平方和公式的推导过程】我们先从最简单的情况开始，即当n=1 时，自然数平方和公式为：1^2 = 1当n=2 时，自然数平方和公式为：1^2 + 2^2 = 1 + 4 = 5当n=3 时，自然数平方和公式为：1^2 + 2^2 + 3^2 = 1 + 4 + 9 = 14通过观察以上例子，我们可以猜测自然数平方和公式的一般形式为：1^2 + 2^2 + 3^2 +...+ n^2 = (1 + 2 + 3 +...+ n)^2现在，我们需要证明这个猜测。
为了证明这一点，我们可以使用数学归纳法。
首先，当n=1 时，等式成立：1^2 = (1)^2假设当n=k 时等式成立，即：1^2 + 2^2 + 3^2 +...+ k^2 = (1 + 2 + 3 +...+ k)^2我们需要证明当n=k+1 时等式仍然成立：1^2 + 2^2 + 3^2 +...+ k^2 + (k+1)^2 = (1 + 2 + 3 +...+ k +(k+1))^2将等式右侧展开：(1 + 2 + 3 +...+ k + (k+1))^2 = (1 + 2 + 3 +...+ k)^2 + 2 * (1 + 2 + 3 +...+ k) * (k+1) + (k+1)^2由于我们已经假设当n=k 时等式成立，所以：(1 + 2 + 3 +...+ k)^2 = 1^2 + 2^2 + 3^2 +...+ k^2因此，我们只需要证明：2 * (1 + 2 +3 +...+ k) * (k+1) + (k+1)^2 = 1^2 + 2^2 + 3^2 +...+k^2 + (k+1)^2这可以通过数学归纳法证明。
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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
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
设S=13+23+33+...+n3. (1)
有S=n3+(n-1)3+(n-2)3+...+13 (2)
由(1)+ (2)得：2S=n3+13+(n-1)3+23+(n-2)3+33+…+n3+13
=(n+1)(n2-n+1)
+
(n+1)[(n-1)2-2(n-1)+22)
+
(n+1)[(n-2)2-3(n-2)+32)
+
.
.
.
+
(n+1)(12-n(n-n+1)(n-n+1+ n2)
即2S=( n+1)[2(12+22+32+…+n2)-n-2(n-1) -3(n-2)-…-n
(n-n+1)] (3)
由12+22+32+…+n2=n(n+1)(2n+1)/ 6代入(2)得：
2S=(n+1)[2n(n+ 1)(2n+1)/6-n-2n-3n-…nn+2×1+3×2+…+n(n-1)]
=(n+1)[2n(n+1)(2n+1)/6-n(1+2+3+…n)+(1+1)×1+(2+1)×2+…+(n-1+1)(n-1)] =(n+1)[2n(n+1)(2n+1)/6-n2 (1+n)/2+12+1+22+2+…+(n-1)2+ (n-1)]
=(n+1)[2n(n+1)(2n+1)/6-n2(1+n)/2+12+22+...+(n-1)2+1 +2+...+ (n-1)] (4)
由12+22+…+(n-1)2= n(n+1)(2n+1)/6-n 2，1+2+…+(n-1)=n(n-1)/2代入(4)得：
2S=(n+1)[3n(n+1)(2n+1)/6-n2+n(n-1)/2
=n2(n+1)2/2
即S=13+23+33+…+n3= n2(n+1)2/4
结论：自然数的立方和公式为n2(n+1)2/4，其中n为自然数。
自然数偶数立方和公式推导
设S=23+43+63+…+(2n)3
有S=23(13+23+33+…+n3)=8n2(n+1)2/4=2n2(n+1) 2
结论：自然数偶数的立方和公式为2n2(n+1)2，其中2n为最后一位自然偶数。
自然数奇数立方和公式推导
设S=13+23+33+…+(2n) 3由自然数的立方和公式为n2(n+1)2/4，其中n为自然数代入左边有n2(2n+1)2=23+43+63+…+ (2n)3+13+33+53…+ (2n-1)3=2n2(n+1)2+13+33+53…+(2n-1)3
移项得：13+33+53…+(2n-1)3 =n2(2n+1)2-2n2(n+1)2=n2(2n2-1)
结论：自然数奇数的立方和公式为n2(2n2-1)，其中2n-1为最后一位自然奇数，
即n的取值。