somme
des nombres
entiers naturels
consécutifs et
impairs
1) Constat
La somme de tous les termes d'une suite de nombres entiers naturels impairs, à partir de 1, et consécutifs, est toujours un carré parfait (le carré d'un entier).
Par exemple, la somme des 5 premiers nombres impairs est 25 qui est le carré parfait de 5:
• 1 + 3 + 5 + 7 + 9 = 25
• racine carrée (25) = 5
Autre exemple, la somme des 7 premiers nombres impairs est 49 qui est le carré parfait de 7:
• 1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11 + 13 = 49
• racine carrée (49) = 7
Ci-dessous (sur 2 images), la liste des 100 premiers nombres impairs, leurs sommes et la racine carrée de chacune des sommes.
2) Démonstrations
Démonstration
par la géométrie
Soit 5 lots de billes (figurant les nombres 1, 3, 5, 7 et 9):
•
le lot 1
comprend 1 bille
•
le lot 2
comprend 3 billes
•
le lot 3
comprend 5 billes
•
le lot 4
comprend 7 billes
•
le lot 5
comprend 9 billes
... et la suite est dans les cinq images ci-dessous qui matérialisent les carrés parfaits des sommes des lots.
On pose la première bille ...
puis on ajoute le lot
de 3 billes et on obtient:
1 + 3 = 4 = 2²
puis on ajoute le lot
de 5 billes et on obtient:
1 + 3 + 5 = 9 = 3²
puis on ajoute le lot
de 7 billes et on obtient:
1 + 3 + 5 + 7 = 16 = 4²
puis on ajoute le lot
de 9 billes et on obtient:
1 + 3 + 5 + 7 + 9 = 25 = 5²
Rappel: la somme de tous les termes d'une suite de nombres entiers naturels impairs, à partir de 1, et consécutifs, est toujours un carré parfait.
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Démonstration
par les mathématiques
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fin