【数学】n次方差公式及证明方法

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【数学】n次方差公式及证明方法。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

n次方差公式:
a n − b n = ( a − b ) ( a n − 1 + a n − 2 b + a n − 3 b 2 + ⋅ ⋅ ⋅ + a b n − 2 + b n − 1 ) , n ∈ N ∗ a^{n}-b^{n}=(a-b)(a^{n-1}+a^{n-2}b+a^{n-3}b^{2}+···+ab^{n-2}+b^{n-1}),n \in N^{*} anbn=(ab)(an1+an2b+an3b2++abn2+bn1)nN
证法一:
a n − b n = a n − a n − 1 b + a n − 1 b − a n − 2 b 2 + a n − 2 b 2 − ⋅ ⋅ ⋅ + a b n − 1 − b n = a n − 1 ( a − b ) + a n − 2 b ( a − b ) + ⋅ ⋅ ⋅ + b n − 1 ( a − b ) = ( a − b ) ( a n − 1 + a n − 2 b + a n − 3 b 2 + ⋅ ⋅ ⋅ + a b n − 2 + b n − 1 ) \begin{aligned} a^{n}-b^{n} &= a^{n}-a^{n-1}b+a^{n-1}b-a^{n-2}b^{2}+a^{n-2}b^{2}-···+ab^{n-1}-b^{n} \\ &= a^{n-1}(a-b)+a^{n-2}b(a-b)+···+b^{n-1}(a-b) \\ &= (a-b)(a^{n-1}+a^{n-2}b+a^{n-3}b^{2}+···+ab^{n-2}+b^{n-1}) \end{aligned} anbn=anan1b+an1ban2b2+an2b2+abn1bn=an1(ab)+an2b(ab)++bn1(ab)=(ab)(an1+an2b+an3b2++abn2+bn1)
证法二:
设等比数列 a n {a_{n}} an 的通项公式为 a n = ( b a ) n a_{n}=(\frac{b}{a})^{n} an=(ab)n ,则其前 n n n 项和为:
b a + ( b a ) 2 + ( b a ) 3 + ⋅ ⋅ ⋅ + ( b a ) n − 1 + ( b a ) n = b a [ 1 − ( b a ) n ] 1 − b a = b [ 1 − ( b a ) n ] a − b = b ( a n − b n ) a n ( a − b ) \begin{aligned} & \frac{b}{a}+(\frac{b}{a})^{2}+(\frac{b}{a})^{3}+···+(\frac{b}{a})^{n-1}+(\frac{b}{a})^{n} \\ & = \frac{\frac{b}{a}[1-(\frac{b}{a})^{n}]}{1-\frac{b}{a}} = \frac{b[1-(\frac{b}{a})^{n}]}{a-b} = \frac{b(a^{n}-b^{n})}{a^{n}(a-b)} \end{aligned} ab+(ab)2+(ab)3++(ab)n1+(ab)n=1abab[1(ab)n]=abb[1(ab)n]=an(ab)b(anbn)
故:
a n − b n = a n ( a − b ) b [ b a + ( b a ) 2 + ( b a ) 3 + ⋅ ⋅ ⋅ + ( b a ) n − 1 + ( b a ) n ] = ( a − b ) ( a n − 1 + a n − 2 b + a n − 3 b 2 + ⋅ ⋅ ⋅ + a b n − 2 + b n − 1 ) \begin{aligned} a^{n}-b^{n} &= \frac{a^{n}(a-b)}{b}[\frac{b}{a}+(\frac{b}{a})^{2}+(\frac{b}{a})^{3}+···+(\frac{b}{a})^{n-1}+(\frac{b}{a})^{n}] \\ &= (a-b)(a^{n-1}+a^{n-2}b+a^{n-3}b^{2}+···+ab^{n-2}+b^{n-1}) \end{aligned} anbn=ban(ab)[ab+(ab)2+(ab)3++(ab)n1+(ab)n]=(ab)(an1+an2b+an3b2++abn2+bn1)文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-532046.html

到了这里,关于【数学】n次方差公式及证明方法的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 【线性代数】20 基变换,基变换公式,坐标变换公式

     前言:基变换在做图像压缩等计算的时候,经常用到。基变换和相似矩阵的定义也有非常密切的联系:基变换的本质就是变换了基向量的一个关联计算,在最小二乘的算法里面,通过选择正确的基可以将计算进行简化。 而正确的的特征向量和特征值的确定,又和本节的基变

    2024年02月07日
    浏览(32)
  • 线性代数复习公式整理(自用/持续更新)

    设A、B为n阶矩阵 ∣ A T ∣ = ∣ A ∣ left | A^T right | =left | A right | ​ A T ​ = ∣ A ∣ ∣ A m ∣ = ∣ A ∣ m left | A^m right | =left | A right | ^m ∣ A m ∣ = ∣ A ∣ m ∣ k A ∣ = k n ∣ A ∣ left | kA right | =k^nleft | A right | ∣ k A ∣ = k n ∣ A ∣ ∣ A B ∣ = ∣ A ∣ ∣ B ∣ left | AB right |

    2024年02月13日
    浏览(34)
  • 【考研数学】线性代数第六章 —— 二次型(2,基本定理及二次型标准化方法)

    了解了关于二次型的基本概念以及梳理了矩阵三大关系后,我们继续往后学习二次型的内容。 定理 1 —— (标准型定理)任何二次型 X T A X pmb{X}^Tpmb{AX} X T A X 总可以经过可逆的线性变换 X = P Y pmb{X=PY} X = P Y ,即 P pmb{P} P 为可逆矩阵,把二次型 f ( X ) f(pmb{X}) f ( X ) 化为标准

    2024年02月07日
    浏览(30)
  • 线性代数|证明:矩阵特征值之和等于主对角线元素之和

    性质 1 设 n n n 阶矩阵 A = ( a i j ) boldsymbol{A} = (a_{ij}) A = ( a ij ​ ) 的特征值为 λ 1 , λ 2 , ⋯   , λ n lambda_1,lambda_2,cdots,lambda_n λ 1 ​ , λ 2 ​ , ⋯ , λ n ​ ,则 λ 1 + λ 2 + ⋯ + λ n = a 11 + a 22 + ⋯ + a n n lambda_1 + lambda_2 + cdots + lambda_n = a_{11} + a_{22} + cdots + a_{nn} λ 1 ​ + λ 2 ​

    2024年02月08日
    浏览(32)
  • 线性代数|证明:矩阵特征值之积等于矩阵行列式的值

    性质 1 设 n n n 阶矩阵 A = ( a i j ) boldsymbol{A} = (a_{ij}) A = ( a ij ​ ) 的特征值为 λ 1 , λ 2 , ⋯   , λ n lambda_1,lambda_2,cdots,lambda_n λ 1 ​ , λ 2 ​ , ⋯ , λ n ​ ,则 λ 1 λ 2 ⋯ λ n = ∣ A ∣ lambda_1 lambda_2 cdots lambda_n = |boldsymbol{A}| λ 1 ​ λ 2 ​ ⋯ λ n ​ = ∣ A ∣ 。 证明 不妨设

    2024年02月08日
    浏览(36)
  • 线性代数|证明:矩阵特征值的倒数是其逆矩阵的特征值

    性质 1 若 λ lambda λ 是 A boldsymbol{A} A 的特征值,当 A boldsymbol{A} A 可逆时, 1 λ frac{1}{lambda} λ 1 ​ 是 A − 1 boldsymbol{A}^{-1} A − 1 的特征值。 证明 因为 λ lambda λ 是 A boldsymbol{A} A 的特征值,所以有 p ≠ 0 boldsymbol{p} ne 0 p  = 0 使 A p = λ p boldsymbol{A} boldsymbol{p} = lambda

    2024年02月08日
    浏览(36)
  • 数论与线性代数——整除分块【数论分块】的【运用】&【思考】&【讲解】&【证明(作者自己证的QWQ)】

    整除分块 是为了解决一个 整数求和 问题 题目的问题为: ∑ i = 1 n ⌊ n i ⌋ sum_{i=1}^{n} left lfloor frac{n}{i} right rfloor i = 1 ∑ n ​ ⌊ i n ​ ⌋ 求出 上述式子 的值为多少? 上述问题 等同于 c o d e code co d e ↓ 注意事项: ⌊ x ⌋ left lfloor x right rfloor ⌊ x ⌋ 代表不大于 x

    2024年04月11日
    浏览(28)
  • 高等数学:线性代数-第一章

    全排列 把 n 个不同的元素排成一列,叫做这 n 个元素的全排列,简称排列。 例如, { 5 , 3 , 4 , 2 , 1 } { 5, 3, 4, 2, 1 } { 5 , 3 , 4 , 2 , 1 } 是一个排列。 全排列的个数 记 P n P_{n} P n ​ 为 n 个元素的全排列的个数,则有 P n = n ! P_{n} = n! \\\\ P n ​ = n ! 排列数 记 P n m P_{n}^{m} P n m ​ 为从

    2024年02月11日
    浏览(32)
  • 线性代数与线性分析:数学基础与实际应用

    线性代数是数学的一个分支,主要研究的是线性方程组和线性空间。线性方程组是指形式为 ax+by=c 的方程组,其中 a,b,c 是已知数。线性空间是指一个向量空间,其中任何两个向量之间的线性组合都还是该空间中的向量。线性分析则是数学分析的一个分支,主要研究的是函数的

    2024年04月25日
    浏览(29)
  • 高等数学:线性代数-第三章

    矩阵的初等变换 下面三种变换称为矩阵的初等变换 对换两行(列),记作 r i ↔ r j ( c i ↔ c j ) r_{i} leftrightarrow r_{j} (c_{i} leftrightarrow c_{j}) r i ​ ↔ r j ​ ( c i ​ ↔ c j ​ ) 以数 k ≠ 0 k ne 0 k  = 0 乘某一行(列)中的所有元,记作 r i × k ( c i × k ) r_{i} times k ( c_{i}

    2024年02月11日
    浏览(35)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包