数列求和方法归纳

百科问答网 2026-06-29 13:10:45 0

数列求和方法归纳本文简介:数列求和一、直接求和法(或公式法)掌握一些常见的数列的前n项和:,1+3+5+……+(2n-1)=,等.例1求.解:原式.由等差数列求和公式,得原式.变式练习:已知,求的前n项和.解:1-二、倒序相加法此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化

数列求和方法归纳本文内容:

数列求和

一、直接求和法(或公式法)

掌握一些常见的数列的前n项和:,1+3+5+……+(2n-1)=

,等.

例1

求.

解:原式.

由等差数列求和公式,得原式.

变式练习:已知,求

的前n项和.

解:1-

二、倒序相加法

此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化简后求和.

例2

求的和.

解:设

则.

两式相加,得

三、裂项相消法

常见的拆项公式有:

,,

,等.

例3

已知,

求的和.

解:,

小结:如果数列的通项公式很容易表示成另一个数列的相邻两项的差,即,则有.这种方法就称为裂项相消求和法.

变式练习:求数列,,,…,,…的前n项和S.

解:∵=)

Sn===

四、错位相减法

源于等比数列前n项和公式的推导,对于形如的数列,其中为等差数列,为等比数列,均可用此法.

例4

求的和.

解:当时,;

当时,.

小结:错位相减法的步骤是:①在等式两边同时乘以等比数列的公比;②将两个等式相减;③利用等比数列的前n项和公式求和.

变式练习:求数列a,2a2,3a3,4a4,…,nan,…(a为常数)的前n项和。

解:(1)若a=0,则Sn=0

(2)若a=1,则Sn=1+2+3+…+n=

(3)若a≠0且a≠1

则Sn=a+2a2+3a3+4a4+…+

nan

∴aSn=

a2+2

a3+3

a4+…+nan+1

∴(1-a)

Sn=a+

a2+

a3+…+an-

nan+1=

∴Sn=

当a=0时,此式也成立。

∴Sn

=

五、分组求和法

若数列的通项是若干项的代数和,可将其分成几部分来求.

例5

求数列,的前项和.

变式练习:求数列的前n项和

解:

数列求和基础训练

1.等比数列的前n项和Sn=2n-1,则=

2.设,则=

.

3

4.

=

5.

数列的通项公式,前n项和

6

.

的前n项和为

数列求和提高训练

1.数列{an}满足:a1=1,且对任意的m,n∈N*都有:am+n=am+an+mn,则

(

A

)

A.B.C.D.

解:∵am+n=am+an+mn,∴an+1=an+a1+n=an+1+n,

∴利用叠加法得到:,∴,

∴.

2.数列{an}、{bn}都是公差为1的等差数列,若其首项满足a1+b1=5,a1>b1,且a1,b1∈N*,则数列{}前10项的和等于

(

B

)

A.100B.85C.70D.55

解:∵an=a1+n-1,bn=b1+n-1

∴=a1+bn-1=a1+(b1+n―1)―1=a1+b1+n-2=5+n-2=n+3

则数列{}也是等差数列,并且前10项和等于:

答案:B.

3.设m=1×2+2×3+3×4+…+(n-1)·n,则m等于

(

A

)

A.

B.n(n+4)

C.n(n+5)

D.n(n+7)

3.解:因为

a

n

=

n2

-

n.,则依据分组集合即得.

答案;A.

4.若Sn=1-2+3-4+…+(-1)n-1·n,则S17+S33+S50等于

(

A

)

A.1

B.-1

C.0

D.2

解:对前n项和要分奇偶分别解决,即:

Sn=

答案:A

5.设{an}为等比数列,{bn}为等差数列,且b1=0,cn=an+bn,若数列{cn}是1,1,2,…,则{cn}的前10项和为

(

A

)

A.978

B.557

C.467

D.979

由题意可得a1=1,设公比为q,公差为d,则

∴q2-2q=0,∵q≠0,∴q=2,∴an=2n-1,bn=(n-1)(-1)=1-n,∴cn=2n-1+1-n,∴Sn=978.

答案:A

6.

若数列{an}的通项公式是an=(-1)n(3n-2),则a1+a2+…+a10=

(

A

)(

)

A.15

B.12

C.-12D.-15

解析

A

设bn=3n-2,则数列{bn}是以1为首项,3为公差的等差数列,所以a1+a2+…+a9+a10=(-b1)+b2+…+(-b9)+b10=(b2-b1)+(b4-b3)+…+(b10-b9)=5×3=15.

7.

一个有2001项且各项非零的等差数列,其奇数项的和与偶数项的和之比为

解:

设此数列{an},其中间项为a1001,则S奇=a1+a3+a5+…+a2001=1001·a1001,S偶=a2+a4+a6+…+a2000=1000a1001.

答案:

8.

若12+22+…+(n-1)2=an3+bn2+cn,则a=,b=,c=

.

解:

原式=

答案:

9.已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且其第二项、第五项、第十四项分别是等比数列{bn}的第二、三、四项.(1)求数列{an}与{bn}的通项公式;

(2)设数列{cn}对任意自然数n均有成立.

求c1+c2+c3+…+c2014的值.

解:(1)由题意得(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2(d>0)

解得d=2,∴an=2n-1,可得bn=3n-1

(2)

当n=1时,c1=3;

当n≥2时,由,得cn=2·3n-1,

故c1+c2+c3+…+c2014=3+2×3+2×32+…+2×32002=32015.

10.

设数列{an}为等差数列,Sn为数列{an}的前n项和,已知S7=7,S15=75,Tn为数列

的前n项和,求Tn.

解析

设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则Sn=na1+n(n-1)d.∵S7=7,S15=75,

∴即解得∴=a1+(n-1)d=-2+(n-1).

∴-=,

∴数列是首项为-2,公差为的等差数列.

∴Tn=n2-n.

11.

已知数列{an}的首项a1=,an+1=

(1)证明:数列是等比数列;(2)求数列的前n项和Sn.

解析

(1)∵an+1=,∴==+,∴-1=,又a1=,

∴-1=≠0,∴-1≠0,∴=,∴数列是以为首项,为公比的等比数

(2)由(1)知-1=·即=+1∴=+n.设Tn=+++…+.①

则Tn=++…++

.......

①-②得Tn=+++…+-

=-=1--,∴Tn=2--=2-.又∵1+2+3+…+n=,

数列的前n项和Sn=2-+=-.

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