NOMBRES - Curiosités, théorie et usages

 

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IDENTITÉS

 

Débutants

Addition

SOMMES de 1 à n

 

Glossaire

Addition

 

 

INDEX

Identités

 

Index et Bases

Carrés

Cubes

2, 3, 5 …

Somme des puissances de 2 à 20

 

Sommaire de cette page

>>> Somme des cubes

>>> Observations

>>> Somme de cubes

>>> Différences de cubes

 

 


 

SOMMES des CUBES

avec nombres consécutifs

 

 

 

Somme des CUBES

>>>

Cubes

13 + 23 + … + n3

= 1/4 n² (n + 1)²

>>>

Cubes pairs

23 + 43 + … + (2n)3

=    2 n² (n + 1)²

>>>

Cubes impairs

13 + 33 + … + (2n+1)3

=       n² (2n² – 1)

>>>

(1) Inverses

1/13 + 1/23 + 1/33

= 1,20205689…

= (3)

(2) Inverses pairs

1/23 + 1/43 + 1/63

= 0,15025711…

(3) Inverses impairs (1)-(2)

1/13 + 1/33 + 1/53

= 1,05179978…

 

(4) Inverses alternés (3)-(2)

1/13 – 1/23 + 1/33 – …

= 0,90154267…

 

(5) Inverses pairs alternés

1/23 – 1/43 + 1/63 – …

= 0,11269283…

 

(6) Inverses impairs alternés

1/13 – 1/33 + 1/53 – …

= 0,96894614…

 

Quinconce

13 + 3.22 + 33  + 3.42 + 53  + 3.62 + 73  … + T

Impair => T = n3

Pair     => T = (n1) n²

n pair 

S = 1/8 n(n3+4n²+10n+8)

n impair

S = 1/8 (n+1) (n3+7n²3n1)

 

 

 

 

Observations

 

Cubes

 

Somme des cubes = carré

=  13 + 23 + 33 + … +  n3

= ( 1 + 2  + 3 +    + n )2

= 1/4 (n4 + 2n3 + n2 )

= Tn2

Voir Démonstration

 

Conséquence évidente: 

La somme des cubes des nombres consécutifs est divisible par la somme de ces nombres. En effet:

13 + 23 + 33 + … +  n3 = (1 + 2 + 3 +    + n) (1 + 2 + 3 +    + n)

13 + 23 + 33 = 36 = (1 + 2 + 3) (1 + 2 + 3) = 6 x 6

 

 

Parfaits

Tous les nombres parfaits pairs sont la somme

des cubes de nombres impairs consécutifs.

 

6

Exception

28

13 + 33

496

13 + 33 + 53 + 73

8 128

13 + 33 + 53 + 73 + 93 + 113 + 133 + 153

Etc.

 

 

 

 

 

Sommes de k cubes de nombres consécutifs

*      k = 2

Divisible par 2n+1

 

= (2n + 1) (n² + n + 1)

23 + 33 = 5 x   7 =   35

33 + 43 = 7 x 13 =   91

43 + 53 = 9 x 21 = 189

*      k = 3

Divisible par 3n Divisible par 9

= 3n (n² + 2)

13 + 23 + 33 =   6 x   6 =     36

23 + 33 + 43 = 11 x   9 =     99

33 + 43 + 53 = 12 x 18 =   216

Voir Divisiblité par 9

*      k = 4

Divisible par 2(2n+3)

= 2(2n + 3) (n² + 3n + 6)

13 + 23 + 33 + 43 =   10 x   10 =     100

23 + 33 + 43 + 53 =   14 x   16 =     224

33 + 43 + 53 + 63 =   18 x   24 =     432

*      k = 5

Divisible par 5n

= 5n (n² + 6)

13 + 23 + 33 + 43 + 53 =   15 x   15 =     225

23 + 33 + 43 + 53 + 63 =   20 x   22 =     440

33 + 43 + 53 + 63 + 73 =   25 x   31 =     775

 

*      k = 6
Divisible par 6n+15

= 3 (2n + 5) (n² + 5n + 15)

13 + 23 + 33 + 43 + 53 + 63 = 21 x 21 =     441

23 + 33 + 43 + 53 + 63 + 73 = 27 x 29 =     783

33 + 43 + 53 + 63 + 73 + 83 = 33 x 39 =   1287

 

 

Différences de k cubes de nombres consécutifs

*      k = 2

Peut être premier

Multiple de 6 plus 1

= 3n² – 3n + 1

= 3n (n – 1) + 1

Voir Nombre cubains

*      k = 3

Donne 6n

= 6n

*      k = 4

Donne 18n

= 18n

13  23  43 + 53 = 18 x 3  =   54

23  33  53 + 63 = 18 x 4  =   72

*      k= 4

L'écart de 3e niveau entre cubes est égal à 6

= 6

Voir Machine de Babbage

 

 

 


 

Suite

*    Somme de puissances

*    Somme de cubes – Tables

Table

*    Carrés, cubes … et leurs cumuls

Voir

*    Carrés

*    Constantes

*    Cubes

*    Factorielles et somme des entiers

*    Isopérimètre

*    Nombres consécutifs Index

*    Nombres géométriques

*    Pairs et impairs

*    Somme cubes

*    Tautochronie

*    Théorèmes

DicoNombre

*    Nombre 6