1到N的平方和,立方和公式是怎么推导的

平方和Sn=n(n+1)(2n+1)/6,

推导:(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,

把这n个等式两端分别相加,得:

(n+1)^3-1=3(1^2+2^2+3^2+.+n^2)+3(1+2+3+...+n)+n,

由于1+2+3+...+n=(n+1)n/2,

代人上式整理后宏让搜得:

1^2+2^2+3^2+...+n^2=n(n+1)(2n+1)/6。

立方和Sn=[n(n+1)/2]^2,

推导:(n+1)^4-n^4=4n^3+6n^2+4n+1,

n^4-(n-1)^4=4(n-1)^3+6(n-1)^2+4(n-1)+1,

......

2^4-1^4=4*1^3+6*1^2+4*1+1,

把这n个等式两端分别相加,得:

(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

由于1+2+3+...+n=(n+1)n/2,

1^2+2^2+...+n^2=n(n+1)(2n+1)/6,蔽历

代人上式整理后得:

1^3+2^3+3^3+...+n^3=[n(n+1)/2]^2

扩展资料:

平方和就是2个或多个数的平方相加。通常是一些

的平方之和,整数的个数可以是有限个,也可以是无限多。

平方和公式:

证法五(拆分,直接推导法):

22=1+3

32=1+3+5

42=1+3+5+7

(n-1)2=1+3+5+7+...+[2(n-1)-1]

n2=1+3+5+7+...+[2n-1]

……(*)

因为前n项平方和与前n-1项平方和差为n2

代入(*)式,得:

分解步骤如下:

(a+b)3=(a+b)(a+b)(a+b)=(a2+2ab+b2)(a+b)=a3+3a2b+3ab2+b3

解题时常用它的变形:

(a+b)3=a3+b3+3ab(a+b)和a3+b3=(a+b)3-3ab(a+b)

(a-b)3=(a-b)(a-b)(a-b)=(a2滑笑-2ab+b2)(a-b)=a3-3a2b+3ab2-b3

立方和累加:

正整数范围中

数学归纳法