数学代数计算证明证明:从一开始的任意多连续自然数三次方的和为完全平方数从“1”开始

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  • 结论:1^3+2^3+...+N^3=[N(N+1)/2]^2

    证明:

    1^2+2^2+3^2+……+N^2=N(N+1)(2N+1)/6

    利用立方差公式

    N^3-(N-1)^3=1*[N^2+(N-1)^2+N(N-1)]

    =N^2+(N-1)^2+N^2-N

    =2*N^2+(N-1)^2-N

    2^3-1^3=2*2^2+1^2-2

    3^3-2^3=2*3^2+2^2-3

    4^3-3^3=2*4^2+3^2-4

    .

    N^3-(N-1)^3=2*N^2+(N-1)^2-N

    各等式全相加

    N^3-1^3=2*(2^2+3^2+...+N^2)+[1^2+2^2+...+(N-1)^2]-(2+3+4+...+N)

    N^3-1=2*(1^2+2^2+3^2+...+N^2)-2+[1^2+2^2+...+(N-1)^2+N^2]-N^2-(2+3+4+...+N)

    N^3-1=3*(1^2+2^2+3^2+...+N^2)-2-N^2-(1+2+3+...+N)+1

    N^3-1=3(1^2+2^2+...+N^2)-1-N^2-N(N+1)/2

    3(1^2+2^2+...+N^2)=N^3+N^2+N(N+1)/2=(N/2)(2N^2+2N+N+1)

    =(N/2)(N+1)(2N+1)

    1^2+2^2+3^2+...+N^2=N(N+1)(2N+1)/6

    1^3+2^3+3^3+……+N^3=[N(N+1)/2]^2

    (N+1)^4-N^4=[(N+1)^2+N^2][(N+1)^2-N^2]

    =(2N^2+2N+1)(2N+1)

    =4N^3+6N^2+4N+1

    2^4-1^4=4*1^3+6*1^2+4*1+1

    3^4-2^4=4*2^3+6*2^2+4*2+1

    4^4-3^4=4*3^3+6*3^2+4*3+1

    .

    (N+1)^4-N^4=4*N^3+6*N^2+4*N+1

    各式相加有

    (N+1)^4-1=4*(1^3+2^3+3^3...+N^3)+6*(1^2+2^2+...+N^2)+4*(1+2+3+...+N)+N

    4*(1^3+2^3+3^3+...+N^3)=(N+1)^4-1+6*[N(N+1)(2N+1)/6]+4*[(1+N)N/2]+N

    =[N(N+1)]^2

    1^3+2^3+...+N^3=[N(N+1)/2]^2