等差数列计算器
输入首项、公差以及你想要的项数,这款等差数列计算器就会返回第 n 项、前 n 项之和,以及数列本身的预览。等差数列是指从每一项到下一项都加上同一个固定数值的数列,因此它会沿着一条完全笔直的直线增长(或减小)。结果随你输入实时更新,没有取整的取巧之处,也无需安装任何东西。
计算器的工作原理
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1
输入首项和公差
输入起始值 a₁ 以及每项之间相加的公差 d。
-
2
选择项数
设定 n,即你想要的那一项的位置以及要求和的项数。
-
3
读取结果
查看第 n 项、前 n 项之和以及数列的预览。
等差数列公式
等差数列在相邻两项之间有一个固定的间隔,即公差 d。两个公式即可完成全部计算:
第 n 项:a_n = a₁ + (n − 1) · d
求和: S_n = n/2 · (2·a₁ + (n − 1) · d)
其中 a₁ 是首项,d 是每一步相加的数值(对于递减数列它可以为负),n 是你所计数的项数。求和公式不过是首项与末项的平均值,再乘以项数。
一个完整例子
取 a₁ = 2,d = 3。数列为 2、5、8、11、14、17、20、23、26、29 …
求第 10 项:
a₁₀ = 2 + (10 − 1) · 3 = 2 + 27 = 29
求前 10 项之和:
S₁₀ = 10/2 · (2·2 + 9·3) = 5 · (4 + 27) = 5 · 31 = 155
因此第 10 项是 29,累计和是 155。
项、公差与部分和
| n | aₙ = 2 + (n−1)·3 | Sₙ(前 n 项之和) |
|---|---|---|
| 1 | 2 | 2 |
| 2 | 5 | 7 |
| 5 | 14 | 40 |
| 10 | 29 | 155 |
注意每一项恰好上升 d = 3,这正是等差(而非等比)数列的标志。部分和 Sₙ 比各项本身增长得更快,因为每一步加入的是整条累计的线,而不仅仅是最新的那个值。
快速验证:和等于项数乘以首项与末项的平均值。对 n = 10 而言,就是 10 · (2 + 29) ÷ 2 = 10 · 15.5 = 155,与表格完全吻合。
常见误区
- n 上的错位一项。 公式用的是 (n − 1)·d,而不是 n·d。首项没有加上任何公差,所以 a₁ = 2,而不是 5。
- 混淆等差与等比。 等差数列加上固定的公差 d;等比数列乘以固定的公比。如果你的间隔不断翻倍,那你需要的是等比数列工具。
- 负公差完全可以。 公差 d = −4 会给出一个递减数列;同样的公式依然适用。
常见问题
一列数字,其中每一项与前一项相差同一个固定数值,称为公差。例如 3、7、11、15 的公差为 4。
使用 a_n = a₁ + (n − 1)·d,其中 a₁ 是首项,d 是公差,n 是你想要的位置。这款计算器会立即为你套用此公式。
用 S_n = n/2 · (2·a₁ + (n − 1)·d),它等于项数乘以首项与末项的平均值。对正、负或为零的公差都适用。
不会。每次计算都在你的浏览器会话中运行,你输入的任何内容都不会被上传、保存或分享。你输入的数字绝不会离开你的会话。
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