自然数幂和公式推导与公式系数计算

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  【摘要】本文用简单的自然数和的公式,推导出自然数k次方的幂和公式,幂和公式由自然数n的不同次方的多項式表达,并提出了用初等数学知识计算多项系数的方法.
  【关键词】自然数;幂和公式;系数
  一、前 言
  求自然数任意k次方前n项和的公式(被数学界简称为幂和公式),是一个古老的数学问题,可追溯到2000多年前,至今人们对自然数的幂和公式仍在研究,推导公式的方法有多种,要用到Zeta函数、高阶行列式、微积分、排列组合、二项式定理等数学知识,编程计算较复杂.在自然数幂和公式中,用n的不同次方的多项式表达最为简单,只须求出多项式的系数,就可得到求和公式.基于这一思路,本文以自然数和的公式为基础,用初等数学知识,推导出自然数k次方的幂和公式,并采用Excel电子表格计算出k=2~15次方幂和公式的系数.
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