Progresiones aritméticas: avanzar con el mismo paso
Una progresión aritmética es una lista ordenada de números donde siempre sumas la misma cantidad para pasar al siguiente término. Es como subir una escalera con escalones de igual altura o como ahorrar cada semana la misma cantidad: si empiezas con 20 y agregas 10 cada semana, obtienes 20, 30, 40, 50...
Cada número de la lista se llama término y se indica según su lugar: a1 es el primero, a2 el segundo y an el del lugar n. La cantidad fija que se repite se llama diferencia común y se denota con d. Se calcula restando d = a2 - a1 y se verifica con otro par, por ejemplo a3 - a2. Si d es positiva la lista crece, si es negativa decrece y si es cero todos los términos son iguales.
Para hallar cualquier término sin escribir toda la lista se usa el término general: an = a1 + (n-1)·d. El (n-1) aparece porque del lugar 1 al lugar n das n-1 saltos, y cada salto vale d. Así, con solo el inicio a1 y el paso d puedes saltar directo al lugar que quieras.
Para sumar los primeros n términos sin sumarlos uno por uno se usa Sn = a1 + a2 + ... + an. El truco es que el primero más el último, el segundo más el penúltimo y así cada pareja suma lo mismo. Por eso Sn = n/2·(a1 + an), y si no conoces an, Sn = n/2·[2·a1 + (n-1)·d]. Por ejemplo, en 6, 11, 16, 21... con a1=6 y d=5, el término 20 es a20 = 6 + 19·5 = 101 y la suma de los 20 primeros es S20 = 10·(6+101) = 1070.