Sommen van machten

We kennen allemaal het verhaal van Gauss om de som van de eerste n natuurlijke getallen te berekenen. Gauss berekende deze som door de reeks in paren te verdelen en te bedenken dat elk paar dezelfde som heeft, wat een efficiënte manier bood om de totale som snel te vinden.

In bijgevoegde tekst gaan we op zoek naar een algemenere methode waarbij we ook de som kunnen berekenen van de n natuurlijke tweede, derde , vierde en vijfde machten .

 
 

Rekenkundige rijen

Een rekenkundige rij (RR) u_n  is een rij van getallen zodat het verschil van twee opeenvolgende termen van die rij constant is. Deze constante noemt men het verschil v van de rij.

  • De algemene term van de rij is u_n=u_1+(n-1)v
  • De som van n termen van een RR wordt gegeven door :
    u_1+u_2+\cdots+u_n=\dfrac{u_1+u_n}{2} .n
  • Meer speciaal is 1+2+3+...+n=\dfrac{n(n+1)}{2}
  • Ook is 1+3+5+...+(2n-1)=n^2