众所周知,一个数列的前后两项之差为常数,则称这个数列为等差数列。如

1,2,3,4⋯

3,5,7,9,⋯

2,2,2,2,⋯

以上都是等差数列。

我们偶尔也会见到这样的数列:虽然它本身不是等差数列,但是它前后项的差却是一个等差数列。如

数列:1,4,9,16,25,⋯

前后项之差:3,5,7,9,⋯

这个数列,虽然不是等差数列,但我的直觉认为它和等差数列有着千丝万缕、说不清道不明的关系。

给它一个名词吧,就叫二阶等差数列

再看一个例子,也是很简单的。

数列5,17,35,59,89,⋯

前后项差:12,18,24,30,⋯

前后项差:6,6,6,6,⋯

我就以这个数列为例,探讨一下如何求二阶等差数列的通项公式和求和公式。

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(1)

其实解法很常见,就是叠加法而已。有了两个二阶等差数列的例子,我有一个很直观的猜测。瞧啊

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(2)

那么,

是不是所有的二阶等差数列都是二次函数?

是不是所有的二次函数都是二阶等差数列?

那么,

更高的,比如三阶等差数列是不是就是三次函数?

答案是肯定的!你的猜测非常准确。

怎么证明?呃,我一点也不想证明。。。(显然,行不?)

好吧,满足一下大家的求知欲。

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(3)

用数学归纳法证明如下,不想看证明的朋友可以跳过这一段。

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(4)

证明是苍白的,实例才是丰满的。

我们还是拿前面的两个数列来验证。

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(5)

验证通过!

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(6)

验证通过!!second!

OK,小结一下:

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(7)

k阶等差数列的通项公式就是k次多项式

k阶等差数列的通项公式为

等差数列又叫啥(高阶等差数列)(8)

我去,忘了探讨高阶等差数列的求和公式了,算了,俺懒得很,且听下回分解。

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