تاريخ الرياضيات
الاعداد و نظريتها
تاريخ التحليل
تار يخ الجبر
الهندسة و التبلوجي
الرياضيات في الحضارات المختلفة
العربية
اليونانية
البابلية
الصينية
المايا
المصرية
الهندية
الرياضيات المتقطعة
المنطق
اسس الرياضيات
فلسفة الرياضيات
مواضيع عامة في المنطق
الجبر
الجبر الخطي
الجبر المجرد
الجبر البولياني
مواضيع عامة في الجبر
الضبابية
نظرية المجموعات
نظرية الزمر
نظرية الحلقات والحقول
نظرية الاعداد
نظرية الفئات
حساب المتجهات
المتتاليات-المتسلسلات
المصفوفات و نظريتها
المثلثات
الهندسة
الهندسة المستوية
الهندسة غير المستوية
مواضيع عامة في الهندسة
التفاضل و التكامل
المعادلات التفاضلية و التكاملية
معادلات تفاضلية
معادلات تكاملية
مواضيع عامة في المعادلات
التحليل
التحليل العددي
التحليل العقدي
التحليل الدالي
مواضيع عامة في التحليل
التحليل الحقيقي
التبلوجيا
نظرية الالعاب
الاحتمالات و الاحصاء
نظرية التحكم
بحوث العمليات
نظرية الكم
الشفرات
الرياضيات التطبيقية
نظريات ومبرهنات
علماء الرياضيات
500AD
500-1499
1000to1499
1500to1599
1600to1649
1650to1699
1700to1749
1750to1779
1780to1799
1800to1819
1820to1829
1830to1839
1840to1849
1850to1859
1860to1864
1865to1869
1870to1874
1875to1879
1880to1884
1885to1889
1890to1894
1895to1899
1900to1904
1905to1909
1910to1914
1915to1919
1920to1924
1925to1929
1930to1939
1940to the present
علماء الرياضيات
الرياضيات في العلوم الاخرى
بحوث و اطاريح جامعية
هل تعلم
طرائق التدريس
الرياضيات العامة
نظرية البيان
Sums: Sigma Notation
المؤلف:
W.D. Wallis
المصدر:
Mathematics in the Real World
الجزء والصفحة:
5-7
2-2-2016
2573
Suppose you want to write the sum of the first 14 positive integers. You could write
1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14
but, instead of this clumsy form, it is more usual to write 1+2+...+14, assuming that the reader will take the ellipsis, or three dots, to mean “continue in this fashion until you reach the last number shown” (and, more importantly, hoping it is clear that “in this fashion” means each number in the sum is obtained by adding 1 to the preceding number).
There is a standard mathematical notation for long sums, which uses the Greek capital letter sigma, or ∑. The above sum is written
∑14i =1 i
which means we take the sum of all the values i = 1,i = 2,..., up to i = 14. This is called sigma notation, and i is called the index. In the same way,
∑6i=1 i2 = 12 +22 +32 +42 +52 +62;
the notation means “first evaluate the expression after the ∑ (that is, i2) when i = 1, then when i = 2,..., then when i = 6, and then add the results.” More generally, suppose a1, a2, a3 and a4 are any four numbers. (This use of a subscript on a letter, like the 1, 2, . . . on a, is common in mathematics—otherwise we would run out of symbols!) Then
∑4i=1 ai = a1 +a2 +a3 +a4.
(When the sigma notation is used in the middle of a printed line, rather than in a display, it usually looks like ∑14i=1 i, so that the subscript and superscript don’t mess up the line spacing.)
When we write ∑ni=1 ai, you could say we are using ai to mean a “general” or “typical” member of {a1,a2,...,an}. This sort of usage is very common. When a set of numbers {a1,a2,...,an} is being discussed, we say a property is true “for all ai” when we mean it is true for each member of the set.
Usually the sigma notation is used with a formula involving the index i for the term following ∑, as in the following examples. Notice that the range need not start at 1; we can write ∑ni=j when j and n are any integers, provided j < n. We can also break the sum into two or more parts; for example,
Sample Problem 1.1 Write out the following as sums and evaluate them
Sample Problem 1.2 Write the following in sigma notation:
(i) 2+6+10+14+18; (ii) 1+16+81.
Solution. In (i), each term is greater by 4 than the preceding one, so we try an expression involving 4i for term i. Two simple possibilities are 4i−2 and 4i+2, giving solutions
∑5i=1 (4i−2) and∑4i=0 (4i+2).
In (ii), observe that 16 = 24 and 81 = 34, so the answer is
∑3i=1 i4.