Peräkkäiset kokonaisluvut
Valitse, ratkaisetko luvut summan perusteella vai lasketko annetuista luvuista summan ja keskiarvon.
Ratkaise peräkkäiset kokonaisluvut summan perusteella tai laske annetuista luvuista summa ja keskiarvo. Esimerkiksi kolme peräkkäistä lukua, joiden summa on 72, ovat 23, 24 ja 25.
Valitse, ratkaisetko luvut summan perusteella vai lasketko annetuista luvuista summan ja keskiarvon.
Tällä laskurilla voit ratkaista peräkkäiset kokonaisluvut annetusta summasta tai laskea valmiista luvuista niiden summan ja keskiarvon. Laskuri näyttää koko lukujonon ja kertoo, onko kokonaislukuratkaisu olemassa.
Peräkkäiset kokonaisluvut seuraavat toisiaan ilman aukkoja: jokainen luku on yhtä suurempi kuin edellinen. Esimerkkejä ovat 4, 5, 6 ja −2, −1, 0. Tällaisia lukujoukkoja käytetään usein lukujonotehtävissä.
a, a+1, a+2, …, a+(k−1)
Tässä a on pienin luku ja k kertoo, montako peräkkäistä lukua jonossa on.
Kun lasketaan k peräkkäisen luvun summa, saadaan kätevä kaava. Summa muodostuu k kertaa pienimmästä luvusta lisättynä lukujen sisäisellä kasvulla:
S = k · a + k(k−1)/2
Kaavan jälkimmäinen osa k(k−1)/2 on lukujen 0, 1, 2, … (k−1) summa, joka kertyy, kun luvut kasvavat yhdellä kerrallaan.
Kun summa S ja lukujen määrä k tunnetaan, ensimmäinen luku saadaan ratkaisemalla kaava a:n suhteen:
a = (S − k(k−1)/2) ÷ k
Ratkaisu kelpaa vain, jos a on kokonaisluku. Muuten annetulla summalla ei ole peräkkäisistä kokonaisluvuista koostuvaa ratkaisua.
Etsitään kolme peräkkäistä lukua, joiden summa on 72. Tässä k = 3 ja S = 72:
a = (72 − 3·2/2) ÷ 3
a = (72 − 3) ÷ 3
a = 69 ÷ 3 = 23
Ensimmäinen luku on 23, joten luvut ovat 23, 24 ja 25. Tarkistus: 23 + 24 + 25 = 72.
Peräkkäisten kokonaislukujen keskiarvo on jonon keskikohta. Se lasketaan ensimmäisen ja viimeisen luvun keskiarvona ja vastaa summaa jaettuna lukujen määrällä:
keskiarvo = (ensimmäinen + viimeinen) ÷ 2 = S ÷ k
Jos lukuja on pariton määrä, keskiarvo on täsmälleen keskimmäinen luku. Esimerkissä keskiarvo on 72 ÷ 3 = 24, eli keskimmäinen luku.
Kaikilla summilla ei ole peräkkäisistä kokonaisluvuista koostuvaa ratkaisua tietyllä lukumäärällä. Kahdelle luvulle summan on oltava pariton, kolmelle luvulle jaollinen kolmella ja yleisesti a:n on tultava kokonaisluvuksi. Jos näin ei käy, laskuri ilmoittaa, ettei kokonaislukuratkaisua ole.
Peräkkäisten kokonaislukujen tehtävät ovat klassinen tapa harjoitella yhtälönmuodostusta yläkoulun ja lukion matematiikassa. Samaa ajattelua käytetään myös summakaavojen ymmärtämisessä sekä lukujonojen ja sarjojen perusteissa.