‹ Algèbre élémentaire: avec de nombreuses applications a la géométrie et auxChapitre 78 sur 103 · SOMME DES PUISSANCES SEMBLABLES · texte numérisé non relu

SOMME DES PUISSANCES SEMBLABLES

Le nombre des boulets de la pile qui manque est donc la somme des carrés des nombres 1,2,3... jusqu'à n — 1 c'està-dire

Le nombre des boulets de la pile tronquée est donc la différence entre les deux expressions que nous venons d'obtenir, c'est-à-dire

Si, par exemple, il y a 7 tranches et qu'il y ait 5 boulets dans le côté de la tranche supérieure, le nombre total des boulets sera

ou 476

355. IL Dans les piles à base rectangulaire, la tranche supérieure est une simple file de boulets. La seconde tranche se compose de 2 files, ay^nt chacune 1 boulet de plus que la file supérieure. La troisième tranche se compose de 3 files, ayant chacune 1 boulet de plus que les files de la seconde tranche, ou 2 boulets de plus que la première file; et ainsi de suite. Si donc on désigne par p+1 le nombre des boulets de la première tranche,

la première tranche aura p+i boulets .... p+i la seconde (P+2).2 ou 2i?-t-2*;

la troisième (l?+3).3 ou 3p+3*;

la N^*-' 0>+N)N ou N;?-t-N*

Si Ton fait la somme de ces valeurs on trouvera d'une part ;?-{-2;?+3;?....+N;?

ou j9(l+2+3....4-N) ,

•c'est-à-dire hJUN+i) .

de l'autre , 1 -|-2*-|-3*. . . .+N* ,

e'est-à-dire W+^m+i) .

La somme totale est donc

pN(N+l) , N(N4-1)(2N+1) / 2 "•" 6

OU

Alg. s.

Si, par exemple, il y a li boulets dans la file supérieure et qu'il y ait 7 tranches, le nombre total des boulets sera

c'est-à-dire 420 .

On évaluerait une pile tronquée à base rectangulaire de la même manière qu'on a évalué une pile tronquée à base carrée, c'est-àdire en la considérant comme la différence entre deux piles complètes. Nous ne nous y arrêterons pas.

356. Dans les piles à base triangulaire, chaque boulet repose sur 3 boulets de la tranche immédiatement inférieure. Chaque tranche a la forme triangulaire, et se compose d'une série défiles inégales dont la première contient l boulet, la seconde 2 boulets, la troisième 3 , etc. Chaque tranche a une file de plus que la tranche immédiatement supérieure.

Voyons d'abord comment on peut évaluer le nombre des boulets contenus dans une môme tranche. La première file ayant 1 boulet , la seconde 2 , la troisième 3 , etc. ; s'il y a n files, la dernière contiendra n boulets. Le nombre des boulets contenus dans la tranche sera donc la somme des nombres 1 , 2 , 3 ...n; c'est-à-dire

Cela posé, on aura le nombre de boulets de chaque tranche en faisant successivement dans cette formule

n=l , w=:2 , w:=:3 , etc. .

jusqu'à n ; ce qui donnera :

Pour la première tranche |4 -|-{1 ;

pour la deuxième tranche {4 • +7 2 ;

pour la troisième tranche }9 +^3 ; ^

pour la quatrième tranche ^16 +^4 ;

pour la n'*"" tranche ~ir +"îW .

Faisant la somme, on trouvera d'une part

1(1 + 4+9 + 16... +«'-) ou i. »("+<mn+l) .

d'autre part :

1(1+2+3+4. ..+«) ou |.-?i^ .

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