1. 提取公因数,将偶数平方和转化为标准连续自然数平方和的形式
原式中的每一项都可以表示为 (2k)2=4k2:
22+42+62+⋯+222=(2×1)2+(2×2)2+(2×3)2+⋯+(2×11)2
=22×(12+22+32+⋯+112)=4×(12+22+32+⋯+112)
2. 运用前 $n$ 项平方和公式求 $1^2 + 2^2 + \dots + 11^2$ 的值
根据前 n 个正整数的平方和公式 ∑k=1nk2=6n(n+1)(2n+1),当 n=11 时:
12+22+32+⋯+112=611×(11+1)×(2×11+1)
=611×12×23=11×2×23=506
3. 计算最终结果
将求得的平方和代回原式:
4×506=2024