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12+22+...+n2

2023-12-25 13:09:35 By qx

第一类数学归纳法。

证明:

12+22++n2=n(n+1)(2n+1)6

一方面,当 n=1 时,12=1×(2×1+1)(1+1)6=1 成立。

另一方面,当 n=k 时,

12+22++k2=k(2k+1)(k+1)6=2k3+3k2+k6

n=k+1 时,

12+22++(k+1)2=(k+1)(2k+3)(k+2)6=2k3+9k2+13k+66

\therefore 1^2+2^2+\cdots +k^2 = \dfrac{2k^3+3k^2+k}{6}

既然证明了命题在 n=1 的条件下成立,也证明了命题在 n=k 的情况下成立时 n=k+1 也成立,则命题成立。


1+2+\cdots + n=\dfrac{n(n+1)}{2}

一方面,当 n=11=\dfrac{1\times 2}{2} 成立。

另一方面,当 n=k 成立时 1+2+\cdots + k = \dfrac{k(k+1)}{2}

n=k+11+2+\cdots +(k+1)=\dfrac{(k+1)(k+2)}{2}

移项可知 1+2+\cdots + k = \dfrac{k(k+1)}{2}

既然证明了命题在 n=1 的条件下成立,也证明了命题在 n=k 的情况下成立时 n=k+1 也成立,则命题成立。

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