등차수열 합 계산기

첫째항, 공차, 항 수로 어떤 등차수열이든 합을 구하세요.

첫째항, 공차, 항 수를 입력하면 등차수열의 합을 즉시 계산합니다.

등차수열 합 계산기
첫째항, 공차, 항 수로 어떤 등차수열이든 합을 구하세요.

등차수열 합 계산기에 대하여

등차수열은 산술수열 또는 산술급수라고도 하며, 첫 항 이후의 각 항이 이전 항에 일정한 값, 즉 공차를 더해 만들어지는 수열입니다. 첫째항이 a, 공차가 d라면 수열은 a, a+d, a+2d, a+3d, ... 형태로 n번째 항까지 이어집니다. 등차수열의 일반항( n번째 항 )은 an = a + (n − 1)d 입니다. 이 식을 쓰면 앞의 항들을 모두 계산하지 않아도 원하는 항의 값을 바로 알 수 있습니다. 예를 들어 2, 5, 8, 11, 14 수열(첫째항 2, 공차 3)에서 10번째 항은 2 + (10 − 1) × 3 = 29입니다. 앞의 n개 항의 합은 Sn으로 표시하며, 공식은 Sn = n/2 × [2a + (n − 1)d] 입니다. 이 우아한 공식은 Sn = n/2 × (첫째항 + 마지막 항)으로도 쓸 수 있어, 마지막 항을 알고 있을 때 특히 유용합니다. 가우스는 어린 시절 1부터 100까지의 합을 빠르게 구할 때 이 방법을 사용한 것으로 유명합니다. n=100, a=1, d=1 이므로 S100 = 100/2 × (1 + 100) = 5050입니다. 등차수열은 변화율이 일정하므로 그래프로 그리면 직선이 됩니다. 그래서 ‘선형 수열’이라는 이름이 붙었습니다. 반대로 등비수열은 항들 사이의 비가 일정하며 그래프가 지수적으로 휘어집니다. 실생활에서도 등차수열은 많이 쓰입니다. 매년 일정 금액씩 오르는 연봉은 등차수열입니다. 일정한 가속도로 움직이는 물체가 매초 이동하는 거리도 등차적입니다. 극장 좌석처럼 각 줄이 앞줄보다 1석씩 많아지는 배열도 등차수열이 됩니다. 연금 계산, 단리 계산, 선형 감가상각은 모두 이 계산기가 사용하는 같은 등차수열 공식에 기반합니다.

등차수열 합 예시

등차수열의 합 공식을 보여 주는 대표 예시입니다.

입력 (a, d, n)합 (Sn)참고
a=1, d=1, n=10050501부터 100까지의 정수 합. Sn = 100/2 × (1+100) = 50 × 101 = 5050. 고전적인 가우스 문제입니다.
a=2, d=3, n=540수열: 2, 5, 8, 11, 14. Sn = 5/2 × [2×2 + (5−1)×3] = 2.5 × 16 = 40.
a=10, d=−3, n=422감소하는 수열: 10, 7, 4, 1. Sn = 4/2 × [20 + 3×(−3)] = 2 × 11 = 22.
a=5, d=0, n=630상수 수열: d=0이면 모든 항이 5입니다. 합 = 6 × 5 = 30.

등차수열 합 계산기 사용 방법

  1. 첫째항 (a)을 입력하세요. 수열의 첫 번째 값입니다.
  2. 공차 (d)를 입력하세요. 각 항에 더해지는 고정값입니다. 감소하는 수열이면 음수를 사용하세요.
  3. 항 수 (n)를 입력하세요. 합을 구하고 싶은 항의 개수이며, 양의 정수여야 합니다.
  4. ‘합 계산’을 클릭하세요. 계산기는 Sn, 마지막 항 an, 사용한 공식을 보여 줍니다.
  5. ‘초기화’를 클릭하면 모든 칸이 지워지고 새 계산을 시작할 수 있습니다.

등차수열 합 FAQ

등차수열의 합 공식은 무엇인가요?
공식은 Sn = n/2 × [2a + (n − 1)d] 입니다. 여기서 n은 항 수, a는 첫째항, d는 공차입니다. 또한 Sn = n/2 × (첫째항 + 마지막 항)으로도 쓸 수 있습니다. 두 식은 같은 결과를 주므로, 가진 정보에 따라 더 편한 형태를 쓰면 됩니다.
공차가 음수이거나 0이어도 되나요?
네. 공차가 음수이면 수열은 감소하며, 각 항이 이전 항보다 작아집니다. 예를 들어 10, 7, 4, 1의 d = −3 입니다. 공차가 0이면 모든 항이 같아지고, 합은 n × a가 됩니다.
등차수열과 등비수열의 차이는 무엇인가요?
등차수열은 인접한 두 항의 차가 일정합니다(공차 d). 등비수열은 인접한 두 항의 비가 일정합니다(공비 r). 등차수열은 선형적으로 증가하고, 등비수열은 지수적으로 증가합니다. 이 계산기는 등차(선형) 수열 전용입니다.
첫째항, 마지막 항, 공차를 알고 있을 때 항 수는 어떻게 구하나요?
n = (마지막 항 − 첫째항) / d + 1 공식을 사용합니다. 예를 들어 3, 7, 11, 15, 19 수열에서 마지막 항은 19, 첫째항은 3, d는 4이므로 n = (19 − 3) / 4 + 1 = 5 입니다. n을 알면 a, d, n을 계산기에 넣어 합을 구할 수 있습니다.
왜 합 공식에 n/2가 들어가나요?
n/2 계수는 첫 항과 마지막 항을 짝지어 더하는 방식에서 나옵니다. 수열을 앞에서 한 번, 뒤에서 한 번 적어 대응 항을 더하면 각 짝의 합은 (첫째항 + 마지막 항)입니다. 두 배열 사이에 총 n개의 짝이 생기므로 n/2를 곱합니다.
이 계산기는 단리 계산에도 사용할 수 있나요?
네. 대출이나 투자에서 단리는 잔액의 등차수열을 만듭니다. 원금이 P이고, 매 기간 이자가 I이며, n기간 후의 총액을 구하려면 a = P + I, d = I, n을 기간 수로 두면 됩니다. 합은 각 기간 말 잔액의 총합입니다.