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第四節(jié) 數(shù)列求和1.熟練掌握等差、等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式.2.掌握非等差、等比數(shù)列求和的幾種常見(jiàn)方法.常用數(shù)列求和的方法1.公式法直接應(yīng)用等差數(shù)列,等比數(shù)列的求和公式,以及正整數(shù)的平方和公式,立方和公式等公式求解.2.倒序相加法如果一個(gè)數(shù)列{an},與首末兩項(xiàng)等距離的兩項(xiàng)之和等于首末兩項(xiàng)之和,可采用把正著寫和倒著寫的兩個(gè)式子相加,就得到一個(gè)常數(shù)列的和,進(jìn)而求出數(shù)列的前n項(xiàng)和.3.錯(cuò)位相減法如果一個(gè)數(shù)列的各項(xiàng)是由一個(gè)等差數(shù)列和一個(gè)等比數(shù)列對(duì)應(yīng)項(xiàng)的乘積組成的,此時(shí)可把式子Sn=a1+a2+…+an的兩邊同乘以公比q,得到qSn=a1q+a2q+…+anq,兩式錯(cuò)位相減整理即可求出Sn.4.裂項(xiàng)相消法把數(shù)列的通項(xiàng)拆成兩項(xiàng)之差,在求和時(shí)一些正負(fù)項(xiàng)相互抵消,于是前n項(xiàng)和就變成了首尾少數(shù)項(xiàng)之和.5.分組求和法一個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式是由若干個(gè)等差或等比或可求和的數(shù)列組成,則求和時(shí)可用分組求和法,分別求和而后相加減.1.?dāng)?shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=(-1)n-1(4n-3),則它的前100項(xiàng)之和S100等于(
)A.200
B.-200C.400 D.-400解析:S100=(1-5)+(9-13)+…+{[4(100-1)-3]-(4×100-3)}=50×(-4)=-200.答案:B2.若數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n+2n-1,則數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為(
)A.2n+n2-1 B.2n+1+n2-1C.2n+1+n2-2 D.2n+n2-2熱點(diǎn)點(diǎn)之之一一分組組求求和和法法求求和和若數(shù)數(shù)列列an=bn±cn,且且數(shù)數(shù)列列{bn}、{cn}為等等差差數(shù)數(shù)列列或或等等比比數(shù)數(shù)列列,,常常采采用用分分組組轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化法法求求數(shù)數(shù)列列{an}的前前n項(xiàng)和和,,即即先先利利用用等等差差或或等等比比數(shù)數(shù)列列的的前前n項(xiàng)和公式分別別求{bn}和{cn}的前n項(xiàng)和,然后再再求{an}[例1]已知函數(shù)f(x)=2x-3x-1,點(diǎn)(n,an)在f(x)的圖象上,an的前n項(xiàng)和為Sn.(1)求使an<0的n的最大值.(2)求Sn.[課堂記記錄](méi)(1)依題意意an=2n-3n-1,∴an<0即2n-3n-1<0.當(dāng)n=3時(shí),23-9-1=-2<0,當(dāng)n=4時(shí),24-12-1=3>0,∴2n-3n-1<0中n的最大大值為為3.熱點(diǎn)之之二裂項(xiàng)相相消法法求和和1.利用裂裂項(xiàng)相相消法法求和和時(shí),,應(yīng)注注意抵抵消后后并不不一定定只剩剩下第第一項(xiàng)項(xiàng)和最最后一一項(xiàng),,也有有可能能前面面剩兩兩項(xiàng),,后面面也剩剩兩項(xiàng)項(xiàng),再再就是是將通通項(xiàng)公公式裂裂項(xiàng)后后,有有時(shí)候候需要要調(diào)整整前面面的系系數(shù),,使裂裂開(kāi)的的兩項(xiàng)項(xiàng)之差差和系系數(shù)之之積與與原通通項(xiàng)公公式相相等..熱點(diǎn)點(diǎn)之三三錯(cuò)位相相減法法求和和1.一般般地,,如果果數(shù)列列{an}是等差數(shù)列列,{bn}是等比數(shù)列列,求數(shù)列列{an·bn}的前n項(xiàng)和時(shí),可可采用錯(cuò)位位相減法..2.用乘公比錯(cuò)錯(cuò)位相減法法求和時(shí),,應(yīng)注意(1)要善于識(shí)別別題目類型型,特別是是等比數(shù)列列公比為負(fù)負(fù)數(shù)的情形形;(2)在寫出“Sn”與“qSn”的表達(dá)式時(shí)時(shí)應(yīng)特別注注意將兩式式“錯(cuò)項(xiàng)對(duì)齊”以便下一步步準(zhǔn)確寫出出“Sn-qSn”的表達(dá)式..特別警示::利用錯(cuò)位相相減法求和和時(shí),轉(zhuǎn)化化為等比數(shù)數(shù)列求和..若公比是是個(gè)參數(shù)(字母),則應(yīng)先對(duì)對(duì)參數(shù)加以以討論,一一般分為等等于1和不等于1兩種情況來(lái)來(lái)分別求和和.熱點(diǎn)之四數(shù)列求和的的綜合應(yīng)用用1.?dāng)?shù)列求和與與函數(shù)、三三角、不等等式等知識(shí)識(shí)相結(jié)合命命題是近幾幾年高考考考查的熱點(diǎn)點(diǎn),也是考考查的重點(diǎn)點(diǎn),與三角角相結(jié)合要要明確三角角函數(shù)自身身的性質(zhì),,如周期性性,單調(diào)性性等,尤其其周期性是是題目中的的隱含條件件,要善于于挖掘,這這也是解決決三角與數(shù)數(shù)列綜合問(wèn)問(wèn)題的關(guān)鍵鍵.2.?dāng)?shù)學(xué)思想的的應(yīng)用也是是數(shù)列綜合合題的一大大特色,分分類討論,,數(shù)形結(jié)合合,函數(shù)與與方程,以以及化歸思思想在數(shù)列列中常有考考查,應(yīng)引引起足夠的的重視.即時(shí)訓(xùn)練已知Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,且Sn=2an+n2-3n-2,n=1,2,3,….(1)求證:數(shù)列列{an-2n}為等比數(shù)列列;(2)設(shè)bn=an·cosnπ,求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Pn.(1)證明:令n=1,則S1=2a1+1-3-2,∴a1=4.又Sn=2an+n2-3n-2①則Sn+1=2an+1+(n+1)2-3(n+1)-2②由②-①①得an+1=2an+1-2an+2n-2,即an+1=2an-2n+2,從近兩年年高考考考題來(lái)看看,裂項(xiàng)項(xiàng)相消法法與錯(cuò)位位相減法法求和是是考查的的重點(diǎn),,題型以以解答題題為主,,考查較較為全面面,往往往和其他他知識(shí)相相結(jié)合命命題,在在考查基基本運(yùn)算算、基本本概念的的基礎(chǔ)上上同時(shí)考考查學(xué)生生分析問(wèn)問(wèn)題和解解決問(wèn)題題的能力力.[例5](2010·課標(biāo)全國(guó)國(guó))設(shè)數(shù)列{an}滿足a1=2,an+1-an=3·22n-1.(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公公式;(2)令bn=nan,求數(shù)列列{bn}的前n項(xiàng)和Sn.[解](1)由已知,,當(dāng)n≥1時(shí),an+1=[(an+1-an)+(an-an-1)+…+(a2-a1)]+a1=3(22n-1+22n-3+…+2)+2=22(n+1)-1.而a1=2,所以數(shù)列列{an}的通項(xiàng)項(xiàng)公式式為an=22n-1.1.(2010
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