CINTA学前作业二:归纳证明

求证:

1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + n 2 = n ( 2 n + 1 ) ( n + 1 ) 6 1^2+2^2+3^2+......+n^2=\frac{n(2n+1)(n+1)}{6} 12+22+32+......+n2=6n(2n+1)(n+1)​

证明:

当 n = 1 时,等式左右两边都等于 1 ,等式成立
假设当 n = m 时,等式成立,即有
1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + m 2 = m ( 2 m + 1 ) ( m + 1 ) 6 1^2+2^2+3^2+......+m^2=\frac{m(2m+1)(m+1)}{6} 12+22+32+......+m2=6m(2m+1)(m+1)​
那么当 n = m + 1 时,有
1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + m 2 + ( m + 1 ) 2 = m ( 2 m + 1 ) ( m + 1 ) 6 + ( m + 1 ) 2 1^2+2^2+3^2+......+m^2+(m+1)^2=\frac{m(2m+1)(m+1)}{6}+(m+1)^2 12+22+32+......+m2+(m+1)2=6m(2m+1)(m+1)​+(m+1)2
1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + m 2 + ( m + 1 ) 2 = m ( 2 m + 1 ) ( m + 1 ) 6 + 6 ( m + 1 ) 2 6 1^2+2^2+3^2+......+m^2+(m+1)^2=\frac{m(2m+1)(m+1)}{6}+\frac{6(m+1)^2}{6} 12+22+32+......+m2+(m+1)2=6m(2m+1)(m+1)​+66(m+1)2​
1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + m 2 + ( m + 1 ) 2 = ( m + 1 ) [ m ( 2 m + 1 ) + 6 ( m + 1 ) ] 6 1^2+2^2+3^2+......+m^2+(m+1)^2=\frac{(m+1)[m(2m+1)+6(m+1)]}{6} 12+22+32+......+m2+(m+1)2=6(m+1)[m(2m+1)+6(m+1)]​
1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + m 2 + ( m + 1 ) 2 = ( m + 1 ) ( 2 m + 3 ) ( m + 2 ) 6 1^2+2^2+3^2+......+m^2+(m+1)^2=\frac{(m+1)(2m+3)(m+2)}{6} 12+22+32+......+m2+(m+1)2=6(m+1)(2m+3)(m+2)​
1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + m 2 + ( m + 1 ) 2 = ( m + 1 ) [ 2 ( m + 1 ) + 1 ] [ ( m + 1 ) + 1 ] 6 1^2+2^2+3^2+......+m^2+(m+1)^2=\frac{(m+1)[2(m+1)+1][(m+1)+1]}{6} 12+22+32+......+m2+(m+1)2=6(m+1)[2(m+1)+1][(m+1)+1]​
所以当 n = m + 1 时等式成立,即可证得
1 2 + 2 2 + 3 2 + . . . . . . + n 2 = n ( 2 n + 1 ) ( n + 1 ) 6 1^2+2^2+3^2+......+n^2=\frac{n(2n+1)(n+1)}{6} 12+22+32+......+n2=6n(2n+1)(n+1)​

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