數列求和
一、利用常用求和公式求和
1、等差數列求和公式: 2、等比數列求和公式:
[例1] 已知,求的前n項和.
解:由由等比數列求和公式得: ===1-
[例2] 設sn=1+2+3+…+n,n∈n*,求的最大值.
解:由等差數列求和公式得
∴=== ∴ 當,即n=8時,
二、錯位相減法求和
這種方法是在推導等比數列的前n項和公式時所用的方法,這種方法主要用於求數列的前n項和,其中、分別是等差數列和等比數列.
[例3] 求和
解:由題可知,{}的通項是等差數列的通項與等比數列{}的通項之積:設…②(設制錯位)
①-②得 (錯位相減)再利用等比數列的求和公式得:。∴
[例4] 求數列前n項的和.解:由題可知,{}的通項是等差數列的通項與等比數列{}的通項之積
設…………② ①-②得∴
三、倒序相加法求和
這是推導等差數列的前n項和公式時所用的方法,就是將乙個數列倒過來排列(反序),再把它與原數列相加,就可以得到n個.
[例6] 求的值
解:設…………. ①
將①式右邊反序得又因為,①+②得89 ∴ s=44.5
四、分組法求和
有一類數列,既不是等差數列,也不是等比數列,若將這類數列適當拆開,可分為幾個等差、等比或常見的數列,然後分別求和,再將其合併即可.
[例7] 求數列的前n項和:,…
解:設將其每一項拆開再重新組合得(分組)
當a=1時,=(分組求和)當時,=
[例8] 求數列的前n項和.
解:設∴ =
將其每一項拆開再重新組合得: sn
五、裂項法求和
這是分解與組合思想在數列求和中的具體應用. 裂項法的實質是將數列中的每項(通項)分解,然後重新組合,使之能消去一些項,最終達到求和的目的. 通項分解(裂項)如:
(1) (2)
(3) (4)
(5)[例9] 求數列的前n項和.
解:設,則
=[例10] 在數列中,,又,求數列的前n項的和.
解: ∵ ∴ 數列的前n項和:
== [例11] 求證:
解:設原等式成立
例2. 計算:
六、合併法求和
針對一些特殊的數列,將某些項合併在一起就具有某種特殊的性質,因此,在求數列的和時,可將這些項放在一起先求和,然後再求sn.
[例12] 求cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179°的值.
解:設sn= cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179找特殊性質項)
∴sn= (cos1°+ cos179°)+( cos2°+ cos178°)+ (cos3°+ cos177°)+···+(cos89°+ cos91°)+ cos90°= 0 (合併求和)
[例13] 數列:,求s2002.
解:設s2002=,由可得
……∴ s2002
===5
[例14] 在各項均為正數的等比數列中,若的值。
解:設由等比數列的性質和對數的運算性質得:
10七、利用數列的通項求和
先根據數列的結構及特徵進行分析,找出數列的通項及其特徵,然後再利用數列的通項揭示的規律來求數列的前n項和,是乙個重要的方法.
[例15] 求之和.解:由於
[例16] 已知數列:的值.解
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