Top.Mail.Ru
Ответы
Аватар пользователя
17лет
Изменено

Уважаемые математики, помогите..спасите несчастную лингвистку..))

как найти сумму квадратов числе от 1 до 10..найти я ее, конечно могу..но там явно существует какая-то формула..и плюс ко всему как объянсить это ребенку??)) огромное спасибо..

По дате
По рейтингу
Аватар пользователя
Мудрец
17лет

Ну, всё зависит от того, насколько большой ребёнок…

Формула, которая вычисляет сумму квадратов, будет многочленом третьей степени, то есть будет выглядеть как

M(n) = an³ + bn² + cn + d, где a, b, c, и d – какие-то числа.

При этом будет выполняться соотношение:

M(n) = M(n–1) + n²

В развёрнутом виде это будет выглядеть так:
an³ + bn² + cn + d = a(n–1)³ + b(n–1)² + c(n–1) + d + n²

Нужно так подобрать числа a, b, c, и d, чтобы это выражение выполнялось.

Раскрываем скобки, приводим подобные члены:
an³ + bn² + cn + d = a(n³ –3n² + 3n – 1) + b(n² –2n + 1) + c(n–1) + d + n²
an³ + bn² + cn + d = an³ –3an² + 3an – a + bn² –2bn + b + cn – c + d + n²
–3an² + 3an – a –2bn + b – c + n² = 0
n² (–3a + 1) + n (3a – 2b) + (–a + b – c) = 0

Так как последнее выражение должо быть равно 0 при любых значениях n, то все выражния в скобках равны нулю:

–3a + 1 = 0
3a – 2b = 0
–a + b – c = 0
Из первого выражения получаем a = 1/3, из второго b = 1/2, из третьего c = 1/6.
Так как должно быть M(0) = 0, то d=0.

Окончательно получаем

M(n) = n³/3 + n²/2 + n/6 = n(2n² + 3n + 1)/6 = n(n+1)(2n+1)/6

M(n) = n(n+1)(2n+1)/6
M(10) = 10·11·21/6 = 385

P.S. Если интересно, почему многочлен должен получиться именно третьей степени, спросите у меня

Аватар пользователя
Ученик

Спасибо, как раз сидел и думал, как, интересно, доказывается формула-то.
Только в последней строчке у Вас опечатка, и далее ошибка: последний множитель не 21, а 12, поэтому ответ 220, а не 385.

Аватар пользователя
17лет

Sum [i=1..n] i^2 = n*(n+1)*(2*n+1)/6;

для n=10, это 10*11*21/6=5*11*7=35*11=385

Аватар пользователя
Высший разум
17лет

если формулу не знаете - до 10- быстрее сложить, чем выводить формулу.
вообще, очевидно, что сумма квадратов от 1 до n^2 - многочлен третей степени от n.

можно просто найти тыком. для строгости - доказать мат индукцией.

Аватар пользователя
Просветленный
17лет

А что за многочлен-то?



Видео по теме