Summenformel Herleitung?


30.01.2023, 13:00

1+ Summe über q^k mit k=1 bis n verstehe ich, aber dieses -q^n+1 am Ende ist für mich verwirrend. Ich mein, -q^n+1 ist ja nicht mal in Summe über q^k mit k=1 bis n vorhanden.

3 Antworten

in der rechten Summe wurde einfach der (n+1)-te Summand eingesetzt, dann sind es nur noch n-Summanden und da ein Minus vor der Summe steht, wird auch das (n+1)-te Summand

Woher ich das weiß:Hobby – Selbststudium
Von Experten Willy1729 und ralphdieter bestätigt

Achte auf den Laufindex k der jeweiligen Summen.

Erste Summe: Man zieht den ersten Wert für k=0 (q0=1) aus der Summe heraus und beginnt dann die Summe mit k=1:



Zweite Summe: Man zieht den letzten Summanden für k=n+1 aus der Summe heraus und lässt die dann die Summe nur noch bis k=n laufen:



Jetzt noch das Minuszeichen. Das muss man dann auch so verstehen



Links wie rechts wurde ein Randwert ausgegliedert. Links q^0=1 und rechts q^(n+1). So laufen nun beide Summen von 1 bis n und lösen sich, nun offensichtlich, gegenseitig auf. Es bleiben die beiden Randwerte.

Rechts kannst du statt

-E_{k=1}^{n}-q^(k+1) auch

-(E_{k=1}^{n}+q^(k+1)) schreiben. Dann ist es noch etwas leichter zu erkennen