Déterminer la somme des n premiers nombres pairs puis celle des n premiers nombres impairs.
Dans cet exercice, il convient fondamentalement de poser proprement les calculs des sommes demandées. On fait alors facilement apparaître des sommes connues.
Un entier naturel pair est de la forme avec k entier naturel. En notant
la première somme et en tenant compte du fait
que le premier entier pair considéré est 0, il vient :
En factorisant par 2, il vient facilement :
est une somme classique du cours :
.
On en déduit alors :
Finalement :
On procède de façon analogue pour les nombres impairs. On
note cette fois la somme cherchée :
La somme peut être écrite sous la forme :
La première somme n’est rien d’autre que la somme précédemment calculée. Quant à la deuxième, elle vaut simplement n. On a donc :
Finalement :
La
somme des n premiers nombres pairs est égale à diminué de n et la somme des n
premiers nombres impairs est égale à
.