内容正文:
习题课 错位相减法、裂项相消法求和
1.熟练掌握等差和等比数列前n项和的结构特点以及各个符号的
意义.
2.掌握错位相减和裂项相消求和的一般过程和思路.
学习目标
随堂演练
课时对点练
一、错位相减法
二、裂项相消法
内容索引
一、错位相减法
例1 求和:Sn=x+2x2+3x3+…+nxn(x≠0).
当x≠1时,Sn=x+2x2+3x3+…+nxn,
xSn=x2+2x3+3x4+…+(n-1)xn+nxn+1,
∴(1-x)Sn=x+x2+x3+…+xn-nxn+1
反思感悟 (1)一般地,如果数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列,求数列{an·bn}的前n项和时,可采用错位相减法.
(2)用错位相减法求和时,应注意:
①要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形.
②在写出“Sn”与“qSn”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”,以便于下一步准确地写出“Sn-qSn”的表达式.
跟踪训练1 已知数列{an}的前n项和为Sn,数列 是公差为1的等差数列,且a2=3.
(1)求数列{an}的通项公式;
可得Sn=n(a1+n-1),∴a1+a2=2(a1+1),且a2=3.
解得a1=1.
∴Sn=n2.
∴n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1(n=1时也成立).
∴an=2n-1.
(2)设bn=an·3n,求数列{bn}的前n项和Tn.
解 bn=an·3n=(2n-1)·3n,∴数列{bn}的前n项和
Tn=3+3×32+5×33+…+(2n-1)×3n,
∴3Tn=32+3×33+…+(2n-3)×3n+(2n-1)×3n+1,
可得Tn=3+(n-1)×3n+1.
二、裂项相消法
Sn=a1+a2+…+an
知识梳理
常见的裂项求和的形式:
注意点:(1)裂项前要先研究分子与分母的两个因式的差的关系;(2)若相邻项无法相消,则采用裂项后分组求和,即正项一组,负项一组;(3)检验所留的正项与负项的个数是否相同.
例2 已知数列{an}的前n项和为Sn,满足S2=2,S4=16,{an+1}是等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
解 设等比数列{an+1}的公比为q,其前n项和为Tn,
因为S2=2,S4=16,所以T2=4,T4=20,
当q=-2时,a1=-5,所以an+1=(-4)×(