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今天我们来学习一个经典的数学问题:如何快速计算从1加到100的和?这看起来是一个需要逐个相加的繁琐计算,但实际上有一个非常巧妙的解法。让我们先看看这个问题的完整形式。
数学家高斯小时候就遇到了这个问题。他发现了一个巧妙的配对方法:将数列的第一个数和最后一个数配对,第二个数和倒数第二个数配对,以此类推。你会发现每一对数的和都是101!
既然每一对的和都是101,那么我们需要知道总共有多少对。从1到100,总共100个数,每两个数配成一对,所以可以配成50对。让我们看看具体的配对情况。
现在我们可以进行最终计算了。50对数,每对的和是101,所以总和就是50乘以101。让我们一步步计算:50乘以101等于5050。这就是从1加到100的答案!这个方法还可以推广为一般公式:从1加到n的和等于n乘以n加1再除以2。
通过高斯的巧妙方法,我们不仅得到了1加到100等于5050的答案,更重要的是学会了配对求和的数学思想。这个方法可以推广为等差数列求和公式,在实际生活中有很多应用,比如计算阶梯座位总数、三角形数等问题。数学的美妙就在于用简单的方法解决复杂的问题。