将数字1加到100的几种技巧 从1加到100的快速方法

有个风行的故事说,有名的数学家高斯有个懒散的老师 。所谓的老师想让孩子们忙些,这样他就可以睡个午觉,因此他请求全班学生盘算数字1加到100 。

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高斯答复了他:5050 。算的非常快,老师疑惑是作弊的,高斯当然没有!手动1加到100是愚笨的,高斯发明了一个避免该问题的公式:
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让我们分享一些有关此成果的说明,并以直观的方法真正懂得它 。对于这些示例,我们将添加1到10,然后查看它如何运用于1到100(或1到任何数字) 。
技巧1:配对数字
配对数字是解决此问题的常用办法 。与其将所有数字写在单个列中,不如将它们围绕起来,如下所示:
1 2 3 4 5
10 9 8 7 6
涌现了一个有趣的模式:每列的总和为11 。随着上排数字的增长,下排数字的减少,每列总和坚持不变 。
因为1与10(我们的n)配对,所以可以说每一列都有(n + 1) 。我们有几对?我们有2个相等的行,我们有n / 2对 。
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这就是上面高斯的公式 。
那奇数个项目呢?
啊,很愉快您提出来 。如果我们将数字1到9相加怎么办?我们没有偶数的项目要配对 。
让我们将数字1加上9,而不是从1开端,让我们从0开端计数:
0 1 2 3 4
9 8 7 6 5
通过从0开端计数,我们得到一个"额外项目"(总共10个),因此我们可以得到偶数行 。但是,我们的公式看起来会有所不同 。
请注意,由于资源网将0和9分到一组,所以每一列的总和为n(而不是像之前一样n + 1);我们在2行中有n +1个项,总计(n + 1)/ 2对(而不是在2行中有正好n个项,总共n / 2对) 。如果您插入这些数字,您将获得:
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与以前的公式雷同!雷同的公式对奇数和偶数都有效!
技巧2:应用两行
上面的办法有效,但是您对奇数和偶数的处置方法不同,须要分离处置 。那有没有更好的办法?有 。
让我们将它们写在两行中,而不是四处循环:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
请注意,我们有10对,每对加起来为10 + 1,每列的总和为11 。
上面所有数字的总和是
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但是我们只想要一行的总和,而不是两行 。因此我们将上面的公式除以2得到:
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现在这很酷(就像数字行一样酷) 。它实用于奇数或偶数个雷同的项目!
办法3:制造矩形
这是对旧配对说明的一种新办法 。不同的说明对不同的人更有效,而我偏向于更爱好这一说明 。假设我们用豆子(用x表现),而不是写数字 。我们想将1粒豆加到2粒豆到3粒豆…一直到5粒豆 。
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当然,我们可以选择10或100粒豆子,但是5粒就可以了 。我们如何盘算三角中的豆子数目?
好吧,总和显然是1 + 2 + 3 + 4 +5 。但是让我们以不同的方法来对待它 。假设我们镜像了三角形(镜像的豆我将应用" o"),然后将其翻转:
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酷吧?变成了一个矩阵队伍 。看一下矩阵的底行,它有5个x和1个 o 。上一行减少了1个x(总计4个)和增长了1个o(总计2个) 。就像配对一样,一侧在增长,而另一侧正在减少 。
现在进行说明:我们总共有多少个豆子?好吧,这就是矩形的面积 。
我们有n行(我们没有更改矩形中的行数),我们的聚集的宽度为(n + 1)个单位,因为1个" o"与所有" x"都配对了 。
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请注意,这一次,我们不在乎n是奇数还是偶数,总面积公式雷同 。如果n为奇数,则每行中的项目数为偶数(n + 1) 。
但是,当然,我们不愿望总面积(x和o的数目),而只想要x的数目 。由于我们将x加倍以获得o,因此x本身仅占总面积的一半:


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