1から10までの整数をたして、その和を求めたことがあると思います。
1+2+・・・+9+10=55
では、1から100までの整数の和はいくらになるでしょうか。
正直に、順にたしていくのは大変です。
なにかよい工夫はないでしょうか?
逆に並べた整数の組を利用して解く方法
1+2+3+・・・+98+99+100、この整数の和を求めるのに、
100+99+98+・・・+3+2+1と、同じ整数を逆に並べたものを利用します。
1+2+3+・・・+98+99+100
100+99+98+・・・+3+2+1
上下に並んだ1と100、2と99、3と98、・・・の2数の和は101です。
そして、その101の組が(1+100)、(2+99)、(3+98)、・・・、(98+3)、(99+2)、(100+1)と100組あります。
同じものを2つ用意したものの和が101×100組ですから、1から100までの整数の和はその半分です。
以上より、
1+2+3+・・・+98+99+100
=((1+2+3+・・・+98+99+100)+(100+99+98+・・・+3+2+1))÷2
=(1+100)×100÷2
=5050
ちなみに、同じようにして1から1000までの整数の和を求めると、(1+1000)×1000÷2=500500となります。
公式化してみよう
どんな数でも和が求められるように、公式をつくってみましょう。
1+2+3+・・・+(n-2)+(n-1)+nと、逆に並べた
n+(n-1)+(n-2)+・・・+3+2+1を利用します。
上下に並んだ2つの整数の和は、
1+n
2+(n-1)=1+n
3+(n-2)=1+n・・・
と、すべて(n+1)です。
そして、(n+1)になる2数の組がn組あります。
2列の整数の和が(n+1)×n組で、これが、求めたい1+2+・・・+(n-1)+nの2倍です。
だから、1からnまでの整数の和は、(n+1)×n÷2で求められます。
同じ和になる2組の数を見つけて解く方法
1+2+3+・・・+98+99+100
1から100までの整数を並べてみると、左側は1+2+3+・・・と、1ずつ増加します。
右側の・・・+98+99+100を100からもどって眺めると、1ずつ減少しています。
ということは、最初の1と最後の100、2番目の2と最後から2番目の99、3番目の3と最後から3番目の98、・・・それぞれの組の和はすべて101です。
そして、100までには、たして101になる2数の組が100÷2=50組あります。
以上より、1+2+3+・・・+98+99+100=101×50=5050となることがわかります。
ちなみに、同じようにして1から1000までの整数の和を求めると、(1+1000)×(1000÷2)=500500となります。
公式化してみよう
どんな数でも和が求められるように、公式をつくってみましょう。
1からnまでの整数の和は、
1+2+3+・・・+(n-2)+(n-1)+n
=(1+n)×(n÷2)
=(1+n)×n÷2
以上の求め方は、nが偶数のときを念頭においています。
(小学生にはやや難しいのですが、nが奇数のときは以下のようになります。)
nが奇数のとき、1+2+3+・・・+(n-2)+(n-1)+nで、
1+(n-1)、2+(n-2)、・・・と、最後のnを除いて組を作ったらわかりやすい。
1+(n-1)=n
2+(n-2)=n・・・の組が、(n-1)÷2組あり、その和にnを加えたものが、1からnまでの整数の和です。
このように、nが奇数のときでも、同じ公式をつくることができます。
まとめ
1から10までの整数の和は、(1+10)×10÷2=11×5=55
1から100までの整数の和は、(1+100)×100÷2=101×50=5050
1からnまでの整数の和は、(1+n)×n÷2
算数の全目次はこちら
小学校 算数 分野別学習目次
1+2+・・・+9+10=55
では、1から100までの整数の和はいくらになるでしょうか。
正直に、順にたしていくのは大変です。
なにかよい工夫はないでしょうか?
逆に並べた整数の組を利用して解く方法
1+2+3+・・・+98+99+100、この整数の和を求めるのに、
100+99+98+・・・+3+2+1と、同じ整数を逆に並べたものを利用します。
1+2+3+・・・+98+99+100
100+99+98+・・・+3+2+1
上下に並んだ1と100、2と99、3と98、・・・の2数の和は101です。
そして、その101の組が(1+100)、(2+99)、(3+98)、・・・、(98+3)、(99+2)、(100+1)と100組あります。
同じものを2つ用意したものの和が101×100組ですから、1から100までの整数の和はその半分です。
以上より、
1+2+3+・・・+98+99+100
=((1+2+3+・・・+98+99+100)+(100+99+98+・・・+3+2+1))÷2
=(1+100)×100÷2
=5050
ちなみに、同じようにして1から1000までの整数の和を求めると、(1+1000)×1000÷2=500500となります。
公式化してみよう
どんな数でも和が求められるように、公式をつくってみましょう。
1+2+3+・・・+(n-2)+(n-1)+nと、逆に並べた
n+(n-1)+(n-2)+・・・+3+2+1を利用します。
上下に並んだ2つの整数の和は、
1+n
2+(n-1)=1+n
3+(n-2)=1+n・・・
と、すべて(n+1)です。
そして、(n+1)になる2数の組がn組あります。
2列の整数の和が(n+1)×n組で、これが、求めたい1+2+・・・+(n-1)+nの2倍です。
だから、1からnまでの整数の和は、(n+1)×n÷2で求められます。
同じ和になる2組の数を見つけて解く方法
1+2+3+・・・+98+99+100
1から100までの整数を並べてみると、左側は1+2+3+・・・と、1ずつ増加します。
右側の・・・+98+99+100を100からもどって眺めると、1ずつ減少しています。
ということは、最初の1と最後の100、2番目の2と最後から2番目の99、3番目の3と最後から3番目の98、・・・それぞれの組の和はすべて101です。
そして、100までには、たして101になる2数の組が100÷2=50組あります。
以上より、1+2+3+・・・+98+99+100=101×50=5050となることがわかります。
ちなみに、同じようにして1から1000までの整数の和を求めると、(1+1000)×(1000÷2)=500500となります。
公式化してみよう
どんな数でも和が求められるように、公式をつくってみましょう。
1からnまでの整数の和は、
1+2+3+・・・+(n-2)+(n-1)+n
=(1+n)×(n÷2)
=(1+n)×n÷2
以上の求め方は、nが偶数のときを念頭においています。
(小学生にはやや難しいのですが、nが奇数のときは以下のようになります。)
nが奇数のとき、1+2+3+・・・+(n-2)+(n-1)+nで、
1+(n-1)、2+(n-2)、・・・と、最後のnを除いて組を作ったらわかりやすい。
1+(n-1)=n
2+(n-2)=n・・・の組が、(n-1)÷2組あり、その和にnを加えたものが、1からnまでの整数の和です。
このように、nが奇数のときでも、同じ公式をつくることができます。
まとめ
1から10までの整数の和は、(1+10)×10÷2=11×5=55
1から100までの整数の和は、(1+100)×100÷2=101×50=5050
1からnまでの整数の和は、(1+n)×n÷2
算数の全目次はこちら
小学校 算数 分野別学習目次
コメント