2019高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)-6.4數(shù)列求和課件-理-蘇教版_第1頁
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文檔簡介

§6.4數(shù)列求和第六章數(shù)列數(shù)學(xué)蘇(理)基礎(chǔ)知識·自主學(xué)習(xí)題型分類·深度剖析思想方法·感悟提高練出高分1.求數(shù)列的前n項和的方法(1)公式法①等差數(shù)列的前n項和公式Sn=

.②等比數(shù)列的前n項和公式(i)當(dāng)q=1時,Sn=

;(ii)當(dāng)q≠1時,Sn=

.na1(2)分組轉(zhuǎn)化法把數(shù)列的每一項分成兩項或幾項,使其轉(zhuǎn)化為幾個等差、等比數(shù)列,再求解.(3)裂項相消法把數(shù)列的通項拆成兩項之差求和,正負(fù)相消剩下首尾若干項.(4)倒序相加法把數(shù)列分別正著寫和倒著寫再相加,即等差數(shù)列求和公式的推導(dǎo)過程的推廣.(5)錯位相減法主要用于一個等差數(shù)列與一個等比數(shù)列對應(yīng)項相乘所得的數(shù)列的求和,即等比數(shù)列求和公式的推導(dǎo)過程的推廣.(6)并項求和法一個數(shù)列的前n項和中,可兩兩結(jié)合求解,則稱之為并項求和.形如an=(-1)nf(n)類型,可采用兩項合并求解.例如,Sn=1002-992+982-972+…+22-12=(100+99)+(98+97)+…+(2+1)=5050.2.常見的裂項公式思考辨析判斷下面結(jié)論是否正確(請在括號中打“√”或“×”)(1)如果數(shù)列{an}為等比數(shù)列,且公比不等于1,則其前n項和Sn= .(

)√√(3)求Sn=a+2a2+3a3+…+nan之和時只要把上式等號兩邊同時乘以a即可根據(jù)錯位相減法求得.(

)××(5)若數(shù)列a1,a2-a1,…,an-an-1是首項為1,公比為3的等比數(shù)列,則數(shù)列{an}的通項公式是an= .(

)√返回(6)推導(dǎo)等差數(shù)列求和公式的方法叫做倒序求和法,利用此法可求得sin21°+sin22°+sin23°+…+sin288°+sin289°=44.5.(

)√題號答案解析1234

Enter640-20050解析因為a10a11+a9a12=2a10a11=2e5,所以a10a11=e5.所以lna1+lna2+…+lna20=ln(a1a2…a20)=ln[(a1a20)·(a2a19)·…·(a10a11)]=ln(a10a11)10=10ln(a10a11)=10lne5=50lne=50.例1已知數(shù)列{an}的通項公式是an=2·3n-1+(-1)n·(ln2-ln3)+(-1)nnln3,求其前n項和Sn.題型一分組轉(zhuǎn)化法求和思維升華解析解Sn=2(1+3+…+3n-1)+[-1+1-1+…+(-1)n]·(ln2-ln3)+[-1+2-3+…+(-1)nn]ln3,所以當(dāng)n為偶數(shù)時,思維升華解析例1已知數(shù)列{an}的通項公式是an=2·3n-1+(-1)n·(ln2-ln3)+(-1)nnln3,求其前n項和Sn.題型一分組轉(zhuǎn)化法求和當(dāng)n為奇數(shù)時,思維升華解析例1已知數(shù)列{an}的通項公式是an=2·3n-1+(-1)n·(ln2-ln3)+(-1)nnln3,求其前n項和Sn.題型一分組轉(zhuǎn)化法求和思維升華解析例1已知數(shù)列{an}的通項公式是an=2·3n-1+(-1)n·(ln2-ln3)+(-1)nnln3,求其前n項和Sn.題型一分組轉(zhuǎn)化法求和綜上所述,Sn=某些數(shù)列的求和是將數(shù)列分解轉(zhuǎn)化為若干個可求和的新數(shù)列的和或差,從而求得原數(shù)列的和,這就要通過對數(shù)列通項結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行分析研究,將數(shù)列的通項合理分解轉(zhuǎn)化.特別注意在含有字母的數(shù)列中對字母的討論.解析思維升華例1已知數(shù)列{an}的通項公式是an=2·3n-1+(-1)n·(ln2-ln3)+(-1)nnln3,求其前n項和Sn.題型一分組轉(zhuǎn)化法求和` 跟蹤訓(xùn)練1

(1)數(shù)列{an}中,an+1+(-1)nan=2n-1,則數(shù)列{an}前12項和為________.解析

由已知an+1+(-1)nan=2n-1,

①得an+2+(-1)n+1an+1=2n+1,

②由①②得an+2+an=(-1)n·(2n-1)+(2n+1),取n=1,5,9及n=2,6,10,結(jié)果相加可得S12=a1+a2+a3+a4+…+a11+a12=78.78解析

由已知得數(shù)列{an}的通項公式為an=3n+2n-1=3n-1+2n,∴Sn=a1+a2+…+an=(2+5+…+3n-1)+(2+22+…+2n)(2)已知數(shù)列{an}的前n項是3+2-1,6+4-1,9+8-1,12+16-1,…,則數(shù)列{an}的通項公式an=_________,其前n項和Sn=_________________.(2)已知數(shù)列{an}的前n項是3+2-1,6+4-1,9+8-1,12+16-1,…,則數(shù)列{an}的通項公式an=_________,其前n項和Sn=_________________.3n-1+2n例2已知等差數(shù)列{an}的前3項和為6,前8項和為-4.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;思維點撥解析思維升華題型二錯位相減法求和列方程組求{an}的首項、公差,然后寫出通項an.思維點撥解析思維升華例2已知等差數(shù)列{an}的前3項和為6,前8項和為-4.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;題型二錯位相減法求和解

設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d.故an=3+(n-1)·(-1)=4-n.思維點撥解析思維升華例2已知等差數(shù)列{an}的前3項和為6,前8項和為-4.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;題型二錯位相減法求和(1)錯位相減法是求解由等差數(shù)列{bn}和等比數(shù)列{cn}對應(yīng)項之積組成的數(shù)列{an},即an=bn×cn的前n項和的方法.這種方法運算量較大,要重視解題過程的訓(xùn)練.(2)注意錯位相減法中等比數(shù)列求和公式的應(yīng)用范圍.思維點撥解析思維升華例2已知等差數(shù)列{an}的前3項和為6,前8項和為-4.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;題型二錯位相減法求和思維點撥解析思維升華例2(2)設(shè)bn=(4-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項和Sn.思維點撥解析思維升華q=1時,bn為等差數(shù)列,直接求和;q≠1時,用錯位相減法求和.例2(2)設(shè)bn=(4-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項和Sn.解由(1)得,bn=n·qn-1,于是Sn=1·q0+2·q1+3·q2+…+n·qn-1.若q≠1,將上式兩邊同乘以q有qSn=1·q1+2·q2+…+(n-1)·qn-1+n·qn.思維點撥解析思維升華例2(2)設(shè)bn=(4-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項和Sn.兩式相減得到(q-1)Sn=nqn-1-q1-q2-…-qn-1思維點撥解析思維升華例2(2)設(shè)bn=(4-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項和Sn.思維點撥解析思維升華所以Sn=例2(2)設(shè)bn=(4-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項和Sn.解析答案思維升華(1)錯位相減法是求解由等差數(shù)列{bn}和等比數(shù)列{cn}對應(yīng)項之積組成的數(shù)列{an},即an=bn×cn的前n項和的方法.這種方法運算量較大,要重視解題過程的訓(xùn)練.(2)注意錯位相減法中等比數(shù)列求和公式的應(yīng)用范圍.例2(2)設(shè)bn=(4-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項和Sn.跟蹤訓(xùn)練2

已知首項為

的等比數(shù)列{an}是遞減數(shù)列,其前n項和為Sn,且S1+a1,S2+a2,S3+a3成等差數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;解

設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,又∵S1+a1,S2+a2,S3+a3成等差數(shù)列,∴2(S2+a2)=S1+a1+S3+a3,跟蹤訓(xùn)練2

已知首項為

的等比數(shù)列{an}是遞減數(shù)列,其前n項和為Sn,且S1+a1,S2+a2,S3+a3成等差數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;變形得S2-S1+2a2=a1+S3-S2+a3,即得3a2=a1+2a3,跟蹤訓(xùn)練2

已知首項為

的等比數(shù)列{an}是遞減數(shù)列,其前n項和為Sn,且S1+a1,S2+a2,S3+a3成等差數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;(2)若bn=an·log2an,數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,求滿足不等式

的最大n值.(2)若bn=an·log2an,數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,求滿足不等式

的最大n值.(2)若bn=an·log2an,數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,求滿足不等式

的最大n值.∴n的最大值為4.解析題型三裂項相消法求和例3

(2019·山東)已知等差數(shù)列{an}的公差為2,前n項和為Sn,且S1,S2,S4成等比數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;思維升華解析思維升華題型三裂項相消法求和例3

(2019·山東)已知等差數(shù)列{an}的公差為2,前n項和為Sn,且S1,S2,S4成等比數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;由題意得(2a1+2)2=a1(4a1+12),解得a1=1,所以an=2n-1.利用裂項相消法求和時,應(yīng)注意抵消后并不一定只剩下第一項和最后一項,也有可能前面剩兩項,后面也剩兩項,再就是將通項公式裂項后,有時候需要調(diào)整前面的系數(shù),使裂開的兩項之差和系數(shù)之積與原通項公式相等.解析思維升華題型三裂項相消法求和例3

(2019·山東)已知等差數(shù)列{an}的公差為2,前n項和為Sn,且S1,S2,S4成等比數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;解析思維升華解析思維升華解析思維升華當(dāng)n為偶數(shù)時,解析思維升華當(dāng)n為奇數(shù)時,解析思維升華解析思維升華利用裂項相消法求和時,應(yīng)注意抵消后并不一定只剩下第一項和最后一項,也有可能前面剩兩項,后面也剩兩項,再就是將通項公式裂項后,有時候需要調(diào)整前面的系數(shù),使裂開的兩項之差和系數(shù)之積與原通項公式相等.跟蹤訓(xùn)練3

在數(shù)列{an}中,a1=1,當(dāng)n≥2時,其前n項和Sn滿足

(1)求Sn的表達(dá)式;an=Sn-Sn-1(n≥2),跟蹤訓(xùn)練3

在數(shù)列{an}中,a1=1,當(dāng)n≥2時,其前n項和Sn滿足

(1)求Sn的表達(dá)式;即2Sn-1Sn=Sn-1-Sn,①由題意得Sn-1·Sn≠0,跟蹤訓(xùn)練3

在數(shù)列{an}中,a1=1,當(dāng)n≥2時,其前n項和Sn滿足

(1)求Sn的表達(dá)式;審題路線圖系列4四審結(jié)構(gòu)定方案典例:(14分)已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=-

n2+kn(其中k∈N*),且Sn的最大值為8.(1)確定常數(shù)k,并求an;規(guī)范解答溫馨提醒審題線路圖審題線路圖溫馨提醒規(guī)范解答Sn=-

n2+kn及Sn最大值為8↓Sn是n的函數(shù)n=k時(Sn)max=Sk=8↓(根據(jù)Sn的結(jié)構(gòu)特征確定k值)↓利用an、Sn的關(guān)系an=

-n審題線路圖溫馨提醒規(guī)范解答3分

6分

審題線路圖溫馨提醒規(guī)范解答8分

審題線路圖溫馨提醒規(guī)范解答(2)利用Sn求an時不要忽視n=1的情況;錯位相減時不要漏項或算錯項數(shù).(3)可以通過n=1,2時的特殊情況對結(jié)論進(jìn)行驗證.審題線路圖溫馨提醒規(guī)范解答溫馨提醒規(guī)范解答審題線路圖

根據(jù)數(shù)列的結(jié)構(gòu)特征,確定求和方法:錯位相減法溫馨提醒規(guī)范解答審題線路圖↓①式兩邊同乘以2溫馨提醒規(guī)范解答審題線路圖↓錯位相減溫馨提醒規(guī)范解答審題線路圖10分

溫馨提醒規(guī)范解答審題線路圖13分

14分

溫馨提醒規(guī)范解答審題線路圖溫馨提醒規(guī)范解答審題線路圖(2)利用Sn求an時不要忽視n=1的情況;錯位相減時不要漏項或算錯項數(shù).(3)可以通過n=1,2時的特殊情況對結(jié)論進(jìn)行驗證.返回方法與技巧非等差、等比數(shù)列的一般數(shù)列求和,主要有兩種思想:(1)轉(zhuǎn)化的思想,即將一般數(shù)列設(shè)法轉(zhuǎn)化為等差或等比數(shù)列,這一思想方法往往通過通項分解或錯位相消來完成;(2)不能轉(zhuǎn)化為等差或等比的特殊數(shù)列,往往通過裂項相消法、錯位相減法、倒序相加法等來求和.1.直接應(yīng)用公式求和時,要注意公式的應(yīng)用范圍,如當(dāng)?shù)缺葦?shù)列公比為參數(shù)(字母)時,應(yīng)對其公比是否為1進(jìn)行討論.3.在應(yīng)用裂項相消法時,要注意消項的規(guī)律具有對稱性,即前剩多少項則后剩多少項.2.在應(yīng)用錯位相減法時,注意觀察未合并項的正負(fù)號;結(jié)論中形如an,an+1的式子應(yīng)進(jìn)行合并.失誤與防范返回23456789101234567891012.已知函數(shù)f(n)=n2cosnπ,且an=f(n)+f(n+1),則a1+a2+a3+…+a100=________.23456789101解析f(n)=n2cosnπ由an=f(n)+f(n+1)=(-1)n·n2+(-1)n+1·(n+1)2=(-1)n[n2-(n+1)2]=(-1)n+1·(2n+1),得a1+a2+a3+…+a100=3+(-5)+7+(-9)+…+199+(-201)=50×(-2)=-100.答案-100234567891013.數(shù)列a1+2,…,ak+2k,…,a10+20共有十項,且其和為240,則a1+…+ak+…+a10的值為________.23456789101解析a1+…+ak+…+a10=240-(2+…+2k+…+20)=240-110=130.130234567891014.已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=n2-6n,則{|an|}的前n項和Tn=____________.解析∵由Sn=n2-6n得{an}是等差數(shù)列,且首項為-5,公差為2.∴an=-5+(n-1)×2=2n-7,∴n≤3時,an<0,n>3時,an>0,5.數(shù)列an=

,其前n項之和為

,則在平面直角坐標(biāo)系中,直線(n+1)x+y+n=0在y軸上的截距為________.23456789101解析數(shù)列的前n項和為∴n=9,∴直線方程為10x+y+9=0.23456789101令x=0,得y=-9,∴在y軸上的截距為-9.答案-9345678910126.數(shù)列{an}滿足an+an+1=(n∈N*),且a1=1,Sn是數(shù)列{an}的前n項和,則S21=________.∴an+2=an,則a1=a3=a5=…=a21,a2=a4=a6=…=a20,∴S21=a1+(a2+a3)+(a4+a5)+…+(a20+a21)63456789101234567891012公差為-1的等差數(shù)列,偶數(shù)項構(gòu)成了首項為1,公差為1的等差數(shù)列,通過分組求和可得3456789101234567891012答案

100734567891012(2)求數(shù)列{cn}的前n項和Sn.3456789101234567891012兩式相減,得10.(2019·江西)正項數(shù)列{an}的前n項和Sn滿足:S-(n2+n-1)Sn-(n2+n)=0.(1)求數(shù)列{an}的通項公式an;34567891012得[Sn-(n2+n)](Sn+1)=0,由于{an}是正項數(shù)列,所以Sn+1>0.所以Sn=n2+n(n∈N*).34567891012n≥2時,an=Sn-Sn-1=2n,n=1時,a1=S1=2適合上式.∴an=2n(n∈N*).3456789101234567891012234511.已知數(shù)列2008,2009,1,-2008,-2009,…,這個數(shù)列的特點是從第二項起,每一項都等于它的前后兩項之和,則這個數(shù)列的前2014項之和S2014=________.解析由已知得an=an-1+an+1(n≥2),∴an+1=an-an-1.故數(shù)列的前8項依次為2008,2009,1,-2008,23451-2009,-1,2008,2009.由此可知數(shù)列為周期數(shù)列,周期為6,且S6=0.∵2014=6×335+4,∴S2014=S4=2008+2009+1+(-2008)=2010.23451答案20102.1-4+9-16+…+(-1)n+1n2=________.解析當(dāng)n為偶數(shù)時,1-4+9-16+…+(-1)

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