数列求和的基本方法和技巧(例题与答案).doc
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数列求和的基本方法与技巧
一、利用常用求和公式求和
利用下列常用求和公式求和是数列求和的最基本最重要的方法.
1、等差数列求和公式:
2、等比数列求和公式:
例1、已知,求的前n项和.
解:
由
由等比数列求和公式得(利用常用公式)
===1-
练习:
求的和。
解:
由等差数列的求和公式得
二、错位相减法求和
这种方法是在推导等比数列的前n项和公式时所用的方法,这种方法主要用于求数列{an· bn}的前n项和,其中{an}、{bn}分别是等差数列和等比数列.
例2求和:
………………………①
解:
由题可知,{}的通项是等差数列{2n-1}的通项与等比数列{}的通项之积
设……………………….②(设制错位)
①-②得(错位相减)
再利用等比数列的求和公式得:
∴
练习:
求数列前n项的和.
解:
由题可知,{}的通项是等差数列{2n}的通项与等比数列{}的通项之积
设…………………………………①
………………………………②
①-②得
(错位相减)
∴
三、倒序相加法求和
这是推导等差数列的前n项和公式时所用的方法,就是将一个数列倒过来排列(倒序),再把它与原数列相加,就可以得到n个.
例3求的值
解:
设………….①
将①式右边倒序得
…………..②(倒序)
又因为
①+②得(倒序相加)
=89
∴S=44.5
四、分组法求和
有一类数列,既不是等差数列,也不是等比数列,若将这类数列适当拆开,可分为几个等差、等比或常见的数列,然后分别求和,再将其合并即可.
例4、求和:
解:
原式=
==
练习:
求数列的前n项和:
,…
解:
设
将其每一项拆开再重新组合得
(分组)
当a=1时,=(分组求和)
当时,=
练习:
求数列的前n项和。
解:
五、裂项法求和
这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用.裂项法的实质是将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的.通项分解(裂项)如:
例5求数列的前n项和.
解:
设(裂项)
则(裂项求和)
=
=
练习:
解:
六、并项求和
针对一些特殊的数列,将某些项合并在一起就具有某种特殊的性质,因此,在求数列的和时,可将这些项放在一起先求和,然后再求Sn.
例6、数列{an}:
,求S2002.
解:
设S2002=
由可得
……
∵(找特殊性质项)
∴S2002=(合并求和)
=
=
=
=5
练习:
在各项均为正数的等比数列中,若的值.
解:
设
由等比数列的性质(找特殊性质项)
和对数的运算性质得
(合并求和)
=
=
=10
七、利用数列的通项求和
先根据数列的结构及特征进行分析,找出数列的通项及其特征,然后再利用数列的通项揭示的规律来求数列的前n项和,是一个重要的方法.
例7、求5,55,555,…,的前n项和。
解:
∵an=59(10n-1)
∴Sn=59(10-1)+59(102-1)+59(103-1)+…+59(10n-1)
=59[(10+102+103+……+10n)-n]
=(10n+1-9n-10)
练习:
求数列:
1,,,的前n项和。
解:
2、
3、 =
4、=