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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:56:35.627000             🧑  作者: Mango

程序以找到系列0、4、14、30、51、80、114、154、200,…的N个项

这个系列是一个有趣的数学问题,它的表现形式是有规律的数字序列,也被称为"差分序列"。

如何找到这个序列的N项呢?这里有不同的方法,以下是一个简单的例子。

方法一:找规律

首先,我们可以观察这个序列,尝试找出它的规律。通过观察,我们可以发现:

第0项是0。

第1项是4,即1的平方加3。

第2项是14,即2的平方加2。

第3项是30,即3的平方加1。

第4项是51,即4的平方。

然后可以发现,每一项的增量都是递减的,而每一项的增量又是递增的。

通过数学计算可以得出规律为:第n项为n的平方加n-1。

根据这个规律,我们可以编写如下代码来输出前N项的值。

def sequence_of_numbers(n):
    result = []
    for i in range(n):
        result.append(i * i + i - 1)
    return result
方法二:建立递推公式

另一种方法是通过建立递推公式,从已知值开始向后递推。这里我们可以使用差分序列的概念。

我们先求出序列中相邻两项的差值,得到一个新的序列:

4, 10, 16, 21, 29, 34, 40, 46, ...

可以发现这个新序列有一个规律:每一项都是前一项加2,即:

a(n) = a(n-1) + 2

从这个递推公式出发,我们可以得到原序列的通项公式:

a(n) = a(n-1) + 2(n-1)

同样的,我们可以编写如下代码来输出前N项的值。

def sequence_of_numbers(n):
    result = [0]
    a = 0
    for i in range(1, n):
        a = a + 2 * (i-1)
        result.append(a)
    return result
结论

以上两种方法都可以得出原序列的前N项。它们的本质是一样的,只是计算的方式不同。

在实际开发中,我们可以选择任何一种方法,甚至可以采用更加高效的算法来求解这个问题。