數學

我怎樣才能以更簡單的方式表達這個總和?

  • November 29, 2019

例如,我知道第一個的總和 $ 101 $ 自然數可以用以下簡單的計算表示:

$ \sum_{i=1}^{101}i = \frac{101*102}{2} $

問題之一是:這筆錢怎麼辦?

$ \sum_{i=1}^{101}i + \sum_{i=1}^{100}i + … + \sum_{i=1}^{1}i = \sum_{i_1=1}^{101}\sum_{i_2=1}^{i_1}i_2 $

特別是,那 $ nth $ 房屋,即;

$ \sum_{i_1=1}^{101}\sum_{i_2=1}^{i_1}\cdots\sum_{i_n=1}^{i_{n-1}}i_n $

提前致謝!

正如你提到的,我們有

$$ \sum_{l=0}^{k}{p}=\frac{k(k+1)}{2} $$

你要知道

$$ \sum_{k=0}^{n}{\sum_{l=0}^{k}{p}}=\sum_{k=0}^{n}{\frac{k(k+1)}{2}}=\frac{1}{2}\sum_{k=0}^{n}{k^2}+\frac{1}{2}\sum_{k=0}^{n}{k} $$

你懂的

$$ \sum_{k=0}^{n}{k^2}=\frac{n(n+1)(2n+1)}{6} $$

所以 $$ \sum_{k=0}^{n}{\sum_{l=0}^{k}{p}}=\frac{n(n+1)(2n+1)}{12}+\frac{n(n+1)}{4}=\frac{n(n+1)(n+2)}{6} $$

編輯 :

我們可以概括它:對於 $ m $ 迭代,總結為 $ k $ , 我們有

$$ Sum(m,k)=\frac{k(k+1)…(k+m)}{(m+1)!} $$

換一種說法,

$$ Sum(m,k)={m+k \choose k-1} $$

$$ Sum(m+1,n)=\sum_{k=0}^{n}{{m+k \choose k-1}} $$

還,

$$ {m+1 +n \choose n-1}={m+n\choose n-2}+{m+n\choose n-1} $$ $$ {m+n\choose n-2}={m+n-1\choose n-3}+{m+n-1\choose n-2} $$ 我們一直這樣做,直到我們得到 $$ Sum(m+1,n)={m+1 +n \choose n-1} $$

引用自:https://quant.stackexchange.com/questions/50007