数列求和.编程计算1-1÷(3∧2)+……+(-1)∧(n+1)÷(2n-1)*(2n-1)前n项的和(n的值由键盘输入)
时间: 2024-10-08 17:25:05 浏览: 28
c代码-计算s=1+3+5+7...+99
要求解这个特定的数列求和问题,我们需要注意的是该序列包含分式和幂运算。给定的序列可以表示为:
\[ S_n = 1 - \frac{1}{3^2} + \frac{(-1)^2}{5^2} - \frac{(-1)^3}{7^2} + \ldots + \frac{(-1)^{n+1}}{(2n-1)^2} \]
这是一个交错级数,其中每一项的符号按照 \( (-1)^{n+1} \) 变化。要计算这样的级数,我们可以使用以下策略:
1. 初始化两个变量 `sum` 和 `prev_sign`,分别用于累计和和当前项的符号。
2. 使用循环从 \( i = 1 \) 到 \( n \),对于每个奇数项 \( (i=2k-1) \),添加正分数到 `sum`;对于偶数项 \( (i=2k) \),添加负分数到 `sum`,但因为是偶数次幂,实际上是 \( \frac{1}{(2k)^2} \)。
3. 更新 `prev_sign` 的符号以便正确地处理下一项。
下面是对应的 C 代码:
```c
#include <stdio.h>
double calculate_sum(int n) {
double sum = 0, prev_sign = 1; // 初始化总和和符号为1
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
int current_sign = (i % 2 == 0) ? -1 : 1;
double fraction = pow((double)(-1 * current_sign), i + 1) / pow(i, 2);
sum += current_sign * fraction;
}
return sum;
}
int main() {
int n;
printf("Enter the value of n: ");
scanf("%d", &n);
if (n <= 0) {
printf("Please enter a positive integer.\n");
return 1;
}
double result = calculate_sum(n);
printf("The sum of the series is: %.6lf\n", result);
return 0;
}
```
当你运行这段程序时,它会提示你输入 \( n \),然后计算并输出数列的和。
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