等差数列的前n项和公式为:$S_n = frac{n}{2}$ 或 $S_n = na_1 + frac{nd}{2}$。推导过程如下:初始表达式:等差数列的前n项和可以表示为:$S_n = a_1 + a2 + ldots + a{n1} + a_n$。加法交换律:根据加法的交换律,我们可以将上式中的项进行倒序排列,得到:$S_n = ...
等差数列的前n项和公式及推导过程 等差数列的前n项和公式是什么
等差数列的前n项和公式为:$S_n = frac{n}{2}$ 或 $S_n = na_1 + frac{nd}{2}$。
推导过程如下:
初始表达式:
等差数列的前n项和可以表示为:$S_n = a_1 + a2 + ldots + a{n1} + a_n$。加法交换律:
根据加法的交换律,我们可以将上式中的项进行倒序排列,得到:$S_n = an + a{n1} + ldots + a_2 + a_1$。两式相加:
将上述两个表达式相加,得到:$2S_n = + + ldots + + $。利用等差数列性质:
由于等差数列中,任意两项之和是一个常数,即:$a_1 + a_n = a2 + a{n1} = ldots = ak + a{n+1k}$。因此,上式中的每一对括号内的和都等于$a_1 + a_n$。简化表达式:
将上述性质应用到上一步得到的等式中,可以简化为:$2S_n = n$。求解前n项和:
最后,将上式两边同时除以2,得到等差数列的前n项和公式:$S_n = frac{n}{2}$。另外,由于等差数列的通项公式为$a_n = a_1 + d$,我们也可以将$a_n$代入前n项和公式中,得到另一个形式的前n项和公式:$S_n = na_1 + frac{nd}{2}$。
2025-06-05