Чтобы найти сумму всех натуральных чисел, кратных 4 и не превышающих 150, давайте разберём это пошагово.
Шаг 1: Определение чисел
Сначала найдем все натуральные числа, которые кратны 4 и не превышают 150. Эти числа образуют арифметическую прогрессию, где:
- Первое число, кратное 4, — это 4.
- Последнее число, кратное 4, — это 148 (поскольку 152 уже превышает 150).
Шаг 2: Определение общего числа членов прогрессии
Числа, кратные 4, от 4 до 148 можно выразить как: \[ 4, 8, 12, 16, ..., 148 \]
Это последовательность, где каждый следующий член больше предыдущего на 4. Мы можем заметить, что это арифметическая прогрессия с первым членом \( a_1 = 4 \) и разностью \( d = 4 \).
Теперь найдем количество членов (n) в этой прогрессии. Последний член можно найти по формуле: \[ a_n = a_1 + (n-1) \cdot d \] Подставляя известные значения: \[ 148 = 4 + (n-1) \cdot 4 \]
Шаг 3: Решение уравнения
Решим это уравнение для n: \[ 148 - 4 = (n-1) \cdot 4 \\ 144 = (n-1) \cdot 4 \\ n-1 = \frac{144}{4} \\ n-1 = 36 \\ n = 37 \]
Таким образом, в арифметической прогрессии 37 членов.
Шаг 4: Формула для суммы арифметической прогрессии
Сумма (S) первых n членов арифметической прогрессии может быть найдена с помощью формулы: \[ S_n = \frac{n}{2} \cdot (a_1 + a_n) \]
Шаг 5: Подставление значений
Теперь подставим известные значения:
- \( n = 37 \)
- \( a_1 = 4 \)
- \( a_n = 148 \)
Теперь найдем сумму: \[ S_{37} = \frac{37}{2} \cdot (4 + 148) \\ S_{37} = \frac{37}{2} \cdot 152 \\ S_{37} = 37 \cdot 76 \\ S_{37} = 2812 \]
Итог
Сумма всех натуральных чисел, кратных 4 и не превышающих 150, составляет 2812.