等差数列の和の公式の導出
等差数列の和の公式

初項を \(a\), 公差 \(d\), 末項を \(l\) とすると等差数列の \(n\) 項までの和は

\(S_n=\dfrac{n(a+l)}{2}=\dfrac{n}{2}\{ 2a+(n-1)d \} \)

この公式を導出してみましょう!

まず、等差数列の一般項は
\(a_n=a+(n-1)d\) と表せます。

したがって \(n\) 項までの和 \(S_n\) は
\(S_n=a+(a+d)+(a+2d)+ \cdots +(l-2d)+(l-d)+d\)・・・①

①を逆に書くと
\(S_n=d+(l-d)+(l-2d)+ \cdots (a+2d)+(a+d)+a\)・・・②

①+② より
\(2S_n=(a+d)+(a+d)+ \cdots + (a+d)\)
\(=n(a+d)\)
\(S_n=\dfrac{n(a+d)}{2}\)

導けました!
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\(S_n\) を逆に並び替えたのがコツだね