内容正文:
第六章 数 列
第三节 数列求和
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分级练(38)
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考点 分组转化法求和(精研通)
1.分组转化求和:数列求和应从通项入手,若无通项,则先求通项,然后通过对通项变形,转化为等差数列或等比数列或可求前n项和的数列求和.
2.分组转化法求和的常见类型
(1)若an=bn±cn,且{bn},{cn}为等差或等比数列,则可采用分组求和法求{an}的前n项和.
(2)通项公式为an= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(bn,n为奇数,,cn,n为偶数)) 的数列,其中数列{bn},{cn}是等比数列或等差数列,可采用分组求和法求和.
【例1】已知数列{an}的前n项和Sn= eq \f(n2+n,2) ,n∈N*.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=2an+(-1)nan,求数列{bn}的前2n项和.
解:(1)当n=1时,a1=S1=1;当n≥2时,an=Sn-Sn-1= eq \f(n2+n,2) - eq \f((n-1)2+(n-1),2) =n.
a1=1也满足an=n,故数列{an}的通项公式为an=n.
(2)由(1)知an=n,故bn=2n+(-1)nn.
记数列{bn}的前2n项和为T2n,则T2n=(21+22+…+22n)+(-1+2-3+4-…+2n).
记A=21+22+…+22n,B=-1+2-3+4-…+2n,
则A= eq \f(2(1-22n),1-2) =22n+1-2,B=(-1+2)+(-3+4)+…+[-(2n-1)+2n]=n.
故数列{bn}的前2n项和T2n=A+B=22n+1+n-2.
本例(2)变为求数列{bn}的前n项和Tn.
解:由(1)知bn=2n+(-1)nn.
当n为偶数时,Tn=(21+22+…+2n)+[-1+2-3+4-…-(n-1)+n]= eq \f(2-2n+1,1-2) + eq \f(n,2) =2n+1+ eq \f(n,2) -2;
当n为奇数时,Tn=(21+22+…+2n)+[-1+2-3+4-…-(n-2)+(n-1)-n]
=2n+1-2+ eq \f(n-1,2) -n=2n+1- eq \f(n,2) - eq \f(5,2) .
∴Tn= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2n+1+\f(n,2)-2,n为偶数,,2n+1-\f(n,2)-\f(5,2),n为奇数.))
利用分组转化法求和的三个关键点
(1)会“列方程”,即会利用方程思想求出等差数列与等比数列中的基本量;
(2)会“用公式”,即会利用等差(比)数列的通项公式,求出所求数列的通项公式;
(3)会“分组求和”,观察数列的通项公式的特征,若数列是由若干个简单数列(如等差数列、等比数列、常数列等)组成