脳トレの本でこういう問題がありました。

となり同士の数を順に足していき一つの答えにせよ。

例えば、問題1:1,2,3 なら1+2+2+3=8が答えです。 
問題2:1,2,3,4 なら1+2、2+3、3+4 から3,5,7より 3+5+5+7=20が答えです。
問題3:a1,a2・・・an 

結果的には、問題3の答えは Σ[r=0,n-1]C[n-1,r]ar+1 とわかりました
勿論、問題1、2もこれで解けます。
問題1はnに3、a1に1、a2に2、a3に3を代入したら出ます。
問題2はnに4、a1に1、a2に2、a3に3、a4に4を代入したら出ます

でも何でこれでいいのかわかりません。どなたか教えてくれないでしょうか。
二項定理をちょっといじったら何故か出来たのです。