Opsummeringsformel

I matematik er summeringen den grundlæggende tilføjelse af en sekvens af vilkårlige tal, kaldet addends eller summeringer; resultatet er deres sum eller total. I matematik kan tal, funktioner, vektorer, matricer, polynomier og generelt elementer i ethvert matematisk objekt associeres med en operation kaldet addition/summation, betegnet som +.

Summation af en eksplicit sekvens betegnes som en række tilføjelser. F.eks. kan summeringen af ​​(1, 3, 4, 7) med base betegnes 1 + 3 + 4 + 7, og resultatet for ovenstående notation er 15, det vil sige 1 + 3 + 4 + 7 = 15. Fordi additionsoperationen er associativ såvel som kommutativ, der er ikke behov for parenteser, mens serien/sekvensen listes ned, og resultatet bliver det samme uanset rækkefølgen af ​​summanderne.

Indholdsfortegnelse

Hvad er Summation Formel?

Summation eller sigma (∑) notation er en metode, der bruges til at udskrive en lang sum på en kortfattet måde. Denne notation kan knyttes til enhver formel eller funktion.

For eksempel, i=1 10 (i) er en sigma-notation af tilføjelsen af ​​den endelige sekvens 1 + 2 + 3 + 4…… + 10, hvor det første element er 1 og det sidste element er 10.

Opsummeringsformler

Hvor skal man bruge summeringsformlen?

Summationsnotation kan bruges i forskellige felter af matematik:

  • Rækkefølge i serie
  • Integration
  • Sandsynlighed
  • Permutation og kombination
  • Statistikker

Bemærk: En summering er en kort form for gentagen tilføjelse. Vi kan også erstatte summering med en additionsløkke.

Egenskaber for opsummering

Ejendom 1

i=1 n c = c + c + c + …. + c (n) gange = nc

For eksempel: Find værdien af i=1 4 c.

Ved at bruge egenskab 1 kan vi direkte beregne værdien af i=1 4 c som 4×c = 4c.

Ejendom 2

c=1 n kc = (k×1) + (k×2) + (k×3) + …. + (k×n) …. (n) gange = k × (1 + … + n) = k c=1 n c

For eksempel: Find værdien af i=1 4 5i.

Ved at bruge egenskab 2 og 1 kan vi direkte beregne værdi af i= 1 4 5i som 5 × i=1 4 i = 5 × ( 1 + 2 + 3 + 4) = 50.

Ejendom 3

c=1 n (k+c) = (k+1) + (k+2) + (k+3) + …. + (k+n) …. (n) gange = (n × k) + (1 + … + n) = nk + c=1 n c

For eksempel: Find værdien af i=1 4 (5+i).

Ved at bruge egenskab 2 og 3 kan vi direkte beregne værdi af i=1 4 (5+i) som 5×4+ i=1 4 i = 20 + ( 1 + 2 + 3 + 4) = 30.

Ejendom 4

k=1 n (f(k) + g(k)) = k=1 n f(k)+ k=1 n g(k)

For eksempel: Find værdien af i=1 4 (i + i 2 ).

Ved at bruge egenskab 4 kan vi direkte beregne værdi af i=1 4 (i + i 2 ) som i=1 4 i + i=1 4 jeg 2 = (1 + 2 + 3 + 4) + (1 + 4 + 9 + 16) = 40.

Standard summeringsformler

Forskellige summeringsformler er,

Summen af ​​første n naturlige tal: (1+2+3+…+n) = i=1 n (i) = [n ×(n+1)]/2

Summen af ​​kvadratet af de første n naturlige tal: (1 2 +2 2 +3 2 +…+n 2 ) = i=1 n (jeg 2 ) = [n × (n+1) × (2n+1)]/6

Summen af ​​terning af første n naturlige tal: (1 3 +2 3 +3 3 +…+n 3 ) = i=1 n (jeg 3 ) = [n 2 ×(n +1) 2 )]/4

Summen af ​​første n lige naturlige tal: (2+4+…+2n) = i=1 n (2i) = [n ×(n +1)]

Summen af ​​første n ulige naturlige tal: (1+3+…+2n-1) = i=1 n (2i-1) = n 2

Summen af ​​kvadratet af de første n lige naturlige tal: (2 2 +4 2 +…+(2n) 2 ) = i=1 n (2i) 2 = [2n(n + 1)(2n + 1)] / 3

Summen af ​​kvadratet af første n ulige naturlige tal: (1 2 +3 2 +…+(2n-1) 2 ) = i=1 n (2i-1) 2 = [n(2n+1)(2n-1)] / 3

Summen af ​​terning af første n lige naturlige tal: (2 3 +4 3 +…+(2n)3) = i=1 n (2i) 3 = 2[n(n+1)] 2

Summen af ​​terning af første n ulige naturlige tal: (1 3 +3 3 +…+(2n-1) 3 ) = i=1 n (2i-1) 3 = n 2 (2n 2 - 1)

Relaterede artikler:

  • Summen af ​​naturlige tal
  • Sum i matematik
  • Aritmetiske operationer
  • Aritmetisk Progression og Geometrisk Progression

Eksempel på Summationsformel

Eksempel 1: Find summen af ​​de første 10 naturlige tal ved hjælp af summeringsformlen.

Løsning:

Brug af summeringsformlen for summen af ​​n naturlige tal i=1 n (i) = [n ×(n+1)]/2

Vi har summen af ​​de første 10 naturlige tal = i=1 10 (i) = [10 ×(10 +1)]/2 = 55

Eksempel 2: Find summen af ​​10 første naturlige tal større end 5 ved hjælp af summeringsformlen.

Løsning:

Ifølge spørgsmålet:

Summen af ​​10 første naturlige tal større end 5 = i=6 femten (jeg)

= i=1 femten (i) – i=1 5 (jeg)

= [15 × 16 ] / 2 – [5 × 6]/2

= 120 – 15

= 105

Eksempel 3: Find summen af ​​given endelig rækkefølge 1 2 + 2 2 + 3 2 +...8 2 .

Løsning:

Den givne rækkefølge er 1 2 + 2 2 + 3 2 +...8 2 , kan det skrives som i=1 8 jeg 2 ved hjælp af egenskaben/formlen for summering

i=1 8 jeg 2 = [8 ×(8 +1)× (2×8 +1)]/6 = [8 × 9 × 17] / 6

= 204

Eksempel 4: Simplificere c=1 n kc.

Løsning:

Givet summeringsformel = c=1 n kc

= (k×1) + (k×2) + …… + (k×n) (n led)

= k (1 + 2 + 3 +….. + n)

c=1 n kc = k c=1 n c

Eksempel 5: Simplificere og vurdere x =1 n (4+x).

Løsning:

Givet summering er x=1 n (4+x)

Som vi ved det c=1 n (k+c) = nk+ c=1 n c

Givet summering kan forenkles som,

4n+ x=1 n (x)

Eksempel 6: Forenkle x=1 n (2x+x 2 ).

Løsning:

Givet summering er x=1 n (2x+x 2 ).

som vi ved det k=1 n (f(k) + g(k)) = k=1 n f(k)+ k=1 n g(k)

givet summering kan forenkles som x=1 n (2x) + x=1 n (x 2 ).

Ofte stillede spørgsmål om Summation Formula

Hvad er summeringsformlen for naturlige tal?

Summen af ​​de naturlige tal fra 1 til n, findes ved hjælp af formlen n (n + 1) / 2. For eksempel er summen af ​​de første 100 naturlige tal 100 (100 + 1) / 2 = 5050.

Hvad er generel opsummeringsformel?

Generel summeringsformel, der bruges til at finde summen af ​​en sekvens {a 1 , a 2 , a 3 ,…,en n } er, ∑a jeg = a 1 + a 2 + a 3 + … + a n

Hvordan bruger du ∑?

er symbolet for summering og bruges til at finde summen af ​​serier.

Hvad er formlen for n-summation?

Formel for summen af ​​n naturligt tal er, Summen af ​​n tals formlen er [n(n+1)2]