Главная → Уроки → Алгебра 9 класс

§ 23. Сумма n первых членов арифметической прогрессии

Прочитай параграф о сумме первых n членов арифметической прогрессии и реши 10 заданий. В расчётных заданиях запиши только число.

Не получается разобраться? Бесплатный ИИ-репетитор по алгебре 9 класс разберёт ошибку по шагам и не даст списать.

Складывать члены прогрессии по одному долго: даже сотня слагаемых займёт целую тетрадную страницу. Есть приём, который сводит всю работу к двум действиям, и придумал его, по преданию, ещё школьником немецкий математик Карл Фридрих Гаусс.

Ряд 1, 2, 3, …, 100 — арифметическая прогрессия с разностью 1. Запишем её сумму дважды: сначала от начала к концу, потом от конца к началу, и сложим два равенства по столбикам (рис. 1). В каждом столбике получается 101, а столбиков ровно сто:

2S₁₀₀ = 101 · 100; 2S₁₀₀ = 10 100; S₁₀₀ = 5050.

Сумма 1 + 2 + … + 100, записанная дважды в противоположных порядках, под чертой строка из одинаковых слагаемых 101 и скобка «100 одинаковых слагаемых»
Рис. 1. Приём Гаусса: две записи суммы дают 100 одинаковых пар по 101

Тот же ход годится для любой прогрессии (рис. 2). В первой строке идём от a₁, каждый раз прибавляя d, во второй — от aₙ, каждый раз вычитая d:

Sₙ = a₁ + (a₁ + d) + (a₁ + 2d) + … + (aₙ − d) + aₙ; Sₙ = aₙ + (aₙ − d) + (aₙ − 2d) + … + (a₁ + d) + a₁.

Сложим равенства по столбикам. В каждом столбике разность d исчезает: в верхней строке её прибавили столько же раз, сколько вычли в нижней, — и остаётся a₁ + aₙ. Столбиков ровно n, поэтому 2Sₙ = (a₁ + aₙ) · n.

Хочешь больше времени в телефоне?

В Family Track телефон открывается за уроки: прочитал параграф, сдал тест и получил минуты. Сколько минут стоит урок, решают родители. Отправь им ссылку, пусть посмотрят.

Отправить родителямПройти урок бесплатно

Вопросы из теста

Правильные ответы и разбор ошибок — в приложении: при пересдаче вопросы меняются, поэтому списать не получится.

По какой формуле находят сумму первых n членов арифметической прогрессии, если известны первый и последний из этих членов?

По какой формуле находят Sₙ, если известны первый член a₁, разность d и число членов n, а последний член не дан?

Не получается разобраться? Бесплатный ИИ-репетитор по алгебре 9 класс разберёт ошибку по шагам и не даст списать.

← § 22. Арифметическая прогрессия§ 24. Геометрическая прогрессия →