1加到19等于多少


1 + 2 + 3 + … + 19 = ?

答案是:190

现在,让我们从不同角度来理解和解决这个问题:

1. 笨办法:直接加!

最直接的方法就是硬着头皮一个一个加。虽然肯定能算出来,但比较费时间,容易出错。 如果你不怕麻烦,可以试试:

1 + 2 = 3
3 + 3 = 6
6 + 4 = 10

一直加到 18 + 19 = 190

2. 高斯的方法:天才的头脑!

相传,小学时的高斯巧妙地解决了这个问题。他是怎么做的呢?

他发现,可以把数列倒过来写:

1 + 2 + 3 + … + 17 + 18 + 19
19 + 18 + 17 + … + 3 + 2 + 1

然后上下对应相加,每一对的和都是 20 (1+19=20, 2+18=20, 3+17=20, …)。 总共有 19 对,所以总和是 20 * 19 = 380。

但注意,我们把原来的数列加了两遍,所以要除以 2: 380 / 2 = 190

3. 公式法:一劳永逸!

高斯的方法蕴含了一个更通用的公式,叫做等差数列求和公式

对于一个等差数列(相邻两项的差相等),从第一项 a1 加到第 n 项 an 的和 S 可以这样计算:

S = (a1 + an) * n / 2

在这个题目中:

  • a1 = 1 (第一项)
  • an = 19 (最后一项)
  • n = 19 (总共有19项)

代入公式: S = (1 + 19) * 19 / 2 = 20 * 19 / 2 = 190

4. 图像理解:面积的秘密!

我们可以把这个问题用图像来表示。想象一个由19个方块组成的楼梯,从左到右,方块数分别是1, 2, 3, …, 19。

现在,把这个楼梯复制一份,倒过来放在旁边,拼成一个长方形。 这个长方形的长是 20 (1 + 19),宽是 19。

长方形的总面积是 20 * 19 = 380。 而我们原来的楼梯面积是长方形的一半,所以楼梯的面积是 380 / 2 = 190

5. Python编程:让计算机来算!

如果你想用代码来验证,Python 是一个不错的选择:

“`python
sum = 0
for i in range(1, 20): # 注意 range(1, 20) 包括 1 但不包括 20
sum += i

print(sum) # 输出结果:190
“`

或者更简洁的写法:

python
print(sum(range(1, 20))) # 输出结果:190

总结:

无论使用哪种方法,我们都能得到 1 + 2 + 3 + … + 19 = 190 这个结论。 不同的方法展示了不同的数学思维方式,从简单的加法到巧妙的公式,再到形象的图像和强大的编程,希望你能从中体会到数学的魅力!


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