Давайте решим эту задачу, используя хитрость, чтобы найти сумму чисел от 1 до n. Идея состоит в том, чтобы написать последовательность чисел от 1 до n, а затем написать ту же последовательность в обратном порядке и сложить их.
Пусть S – сумма чисел от 1 до n. Тогда:
S = 1 + 2 + 3 + ... + (n-2) + (n-1) + n
Теперь напишем ту же сумму в обратном порядке:
S = n + (n-1) + (n-2) + ... + 3 + 2 + 1
Сложим эти два уравнения почленно:
2S = (1+n) + (2+n-1) + (3+n-2) + ... + (n-2+3) + (n-1+2) + (n+1)
Заметим, что каждая скобка дает в сумме (n+1), и у нас таких скобок n штук:
2S = n * (n+1)
Теперь разделим обе части на 2, чтобы найти S:
S = n * (n+1) / 2
Теперь заполним пропуски в задании. Нам нужно добавить к каждому числу от 1 до n такое число, чтобы сумма по вертикали была одинаковой. Как мы видели, каждое число в сумме с соответствующим числом из обратной последовательности равно (n+1). Значит, мы должны в первой строке записать числа от 1 до n, а во второй строке – числа от n до 1.
Заполненная прогрессия будет выглядеть так:
S = 1 + 2 + 3 + ... + (n-2) + (n-1) + n
+ + + + + +
n + (n-1) + (n-2) + ... + 3 + 2 + 1
Таким образом, в пропусках нужно записать следующие числа:
n, n-1, n-2, ..., 3, 2, 1
И окончательно, сумма чисел от 1 до n равна \(\frac{n(n+1)}{2}\).
Убрать каракули