小知识证明 $1$ 到 $n$ 的立方和公式

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了小知识证明 $1$ 到 $n$ 的立方和公式相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  • scb 发明了小学奥数(确信)

Formula

  (sumlimits_{i=1}^n i^3 = (sumlimits_{i=1}^n i)^2)

Provement

  构造一个矩阵 (a) [1space 2space 3space 4space 5 \ 2space 4space 6space 8space 10 \ 3space 6space 9space 12space 15 \ 4space 8space 12space 16space 20 \ 5space 10space 15space 20space 25]
  (这个矩阵还可以往右下无限延伸,这里限于篇幅就写这么多)
  对于左上角 (n imes n) 个数的和,有两种不同的求法。两种求法对应了标题中的等号两侧。

  首先有反 L 字形求和公式:[egin{align} &sumlimits_{i=1}^x a_{x,i} + sumlimits_{i=1}^{x-1} a_{i,x} onumber \ = &x imes [1+2+3+cdots +x+(x-1)+(x-2)+cdots +1] onumber \ = &x imes x^2 onumber \ = &x^3 end{align}]
  故左上角 (n imes n) 个数的和就是 (sumlimits_{x=1}^n x^3)

  然后有一行求和公式,即第 (i) 行的和为 (i imes (1+2+cdots +n))
  故左上角 (n imes n) 个数的和也是 ((1+2+cdots +n) imes (1+2+cdots +n) = (sumlimits_{i=1}^n i)^2)

  Q.E.D

以上是关于小知识证明 $1$ 到 $n$ 的立方和公式的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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