C++ 中 1^2 + 3^2 + 5^2 + . . . + (2*n - 1)^2 级数的和


在这个问题中,我们给定了一个级数的数字 n。我们的任务是找到给定 n 值时级数 1^2 + 3^2 + 5^2 +... + (2*n - 1)^2 的和。

让我们举一个例子来理解这个问题,

输入

n = 5

输出

84

解释

sum = 1^2 + 3^2 + 5^2 + 7^2 + 9^2
= 1 + 9 + 25 + 49 = 84

解决此问题的一种基本方法是直接应用级数求和公式。

示例

 现场演示

#include <iostream>
using namespace std;
int calcSumOfSeries(int n) {
   int sum = 0;
   for (int i = 1; i <= n; i++)
   sum += (2*i-1) * (2*i-1);
   return sum;
}
int main() {
   int n = 5;
   cout<<"The sum of series up to "<<n<<" is "<<calcSumOfSeries(n);
   return 0;
}

输出

The sum of series up to 10 is 165

另一种解决方法是使用数学公式来找到级数的和。

总和为,

1^2 + 3^2 + 5^2 + … + (2*n - 1)^2 =
{(n * (2*(n-1)) * (2*(n+1)))/3}

示例

 现场演示

#include <iostream>
using namespace std;
int calcSumOfSeries(int n) {
   return (n * (2 * n - 1) * (2 * n + 1)) / 3;
}
int main() {
   int n = 5;
   cout<<"The sum of series up to "<<n<<" is "<<calcSumOfSeries(n);
   return 0;
}

输出

The sum of series up to 5 is 165

更新于: 2020-08-05

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