内容正文:
专题08 数列求和
数列求和的常用方法:
(1)对于等差等比数列,利用公式法可直接求解;
(2)对于结构,其中是等差数列,是等比数列,用错位相减法求和;
(3)对于结构,利用分组求和法;
(4)对于结构,其中是等差数列,公差为,则,利用裂项相消法求和.
(5)分组求和
设数列的前项和为,数列的前项和为,
则数列的前项和,常用于等差等比,奇数项偶数项
(6)合并求和法
(7)倒序相加法
公式法:
1.等差数列中,,公差,则=( )
A.200 B.100 C.90 D.80
【答案】C
【详解】依题意,所以.
2.已知数列中,, (),则数列的前9项和等于_______.
【答案】27
【详解】因为()所以(),又因为,所以数列是以1为首项,以为公差的等差数列,则数列的前9项和,故答案为:27.
3.已知等比数列的各项均不相等,且满足,,则该数列的前4项的和为( )
A.120 B. C. D.
【答案】A
【详解】设的公比为,由题意得解得或,又数列的各项均不相等,所以舍去,即
所以故选:A
裂项相消法:
1.等差类,形如,其中为等差数列.
(1) 如:
(2)
注意:①裂项时前面的系数不用死记,可以裂项后通分和原式比较,从而求出系数
②累加相消时注意首尾剩下的项数,如累加相消后首尾各剩两项
③对于一些式子,可以用分离常数法,如
2.根式类
如:
3.指对数类
(1) 如:
(2)
如:
4.裂项相加类(利用进行相消)
,求和时分奇偶进行
5.其他类型
① ②
练习:1.已知数列的通项公式:,则它的前项和是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,其前项和.
2.若数列中,则前n项和____________
【答案】
【详解】
3.求____________.
【答案】
【详解】
4.已知等差数列的前项和为,且,,则数列的前99项和为________.
【答案】
【详解】设等差数列首项a1,公差为:d,则:,联立解的:d=1,a1=1,所以,则,则前99项和:,故:答案为
5.已知数列为等差数列,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设数列的公差为,由题意得,,解得,,
∴,∴,
∴.
6.已知数列的通项公式为,则数列的前项和____________.
【答案】
【详解】由题可知:,则,所以
则,所以
故答案为:
7.已知,则( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【详解】因为,
所以,故选:B
错位相减法:
主要用于求数列的前项和,其中分别为等差数列与等比数列
错位相减法的步骤:
已知为等差数列的公差,为等比数列的公比
①首先写出数列前项和
②将上式左右两边都乘以公比,得到
③两式相减
,化简即可
注意:错位相减后等式右边一共为三部分,首项减尾项,然后加上项的等比数列的和
练习:1.已知数列中,,则数列的前9项和为_____________.
【答案】
【详解】数列的前9项和,,
,两式相减得,.
2.求和:.
【答案】
【详解】设①,则②,
①②,得,即,∴.
3.已知等差数列满足,.
(1)求数列的通项公式;(2)求数列的前n项和.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)设等差数列的公差为d,由已知条件可得,解得.
故数列的通项公式为;
(2)设数列的前n项和为,即,故..
所以,当时,得:
所以.
分组求和法:
设数列的前项和为,数列的前项和为,
则数列的前项和,常用于等差等比,奇数项偶数项
(1)
“等差等比”类型
1.若数列{an}的通项公式为an=2n+2n-1,则数列{an}的前n项和为( )
A.2n+n2-1 B.2n+1+n2-1
C.2n+n-2 D.2n+1+n2-2
【答案】D
【详解】由题可知:设数列{an}的前n项和为,所以
即,所以
故
2.若数列的前n项和为,,则的值为_______.
【答案】299
【详解】解:∵,∴,
,
∴
(二)“奇数项偶数项”类型
1.若数列的通项公式是,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,所以,,,
,,因此.
2.等于( )
A. B.- C. D.
【答案】C
【详解】当n为偶数时,
当n为奇数时,
所以
综上可得:
合并求和法:
观察数列前几项的规律,将数列进行分段求和
4.在数列中,,则该数列的前100项和等于
A.0 B. C.5050 D.
【答案】D
【详解】∵,
∴
.选D.
倒序相加法:
当数列满足时,可采取倒序相加法,该方法常用在函数中,注意首尾项的和差关系以及脚标关系
1.设,
A.4 B.5 C.