内容正文:
数学
第四章 数列
4.3.2.3数列求和初步
一、公式法求和
二、分组求和法
六、倒序相加法
本课内容
新教材《选择性必修二》
五、并项求和法
数列求和初步
四、错位相减法
三、裂项相消法
2
公式法求和 常用公式[关键确定项数]
(1)等差、等比数列的前n项和
其中q为公比.
新教材《选择性必修二》
知识梳理
一、公式法求和
(2)四类特殊数列的前n项和
②1+3+5+…+(2n-1)=n2.
知识梳理
新教材《选择性必修二》
二、分组求和法
知识梳理
新教材《选择性必修二》
分组求和法
(1)一般情况下形如cn=an±bn ;
(2)数列{an}与{bn};
是等差数列,或等比数列,或是其他已知求和方法的数列;
(3)求数列{cn}的前n项和,分别利用已知的求和方法;
如等差数列和等比数列前n项和公式求和即可.
跟踪训练1 已知数列{an}满足a1=1,且an+1-an=2.
解 数列{an}满足a1=1,且an+1-an=2,
所以数列{an}是等差数列,且首项为1,公差为2,
因此,an=1+2(n-1)=2n-1.
二、分组求和法
跟踪训练
新教材《选择性必修二》
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)已知数列{bn}满足b1=- ,b2=- ,设cn=an+bn,
若数列{cn}为
等比数列,求数列{bn}的前n项和Sn.
(2)已知数列{bn}满足b1=- ,b2=- ,设cn=an+bn,若数列{cn}为
二、分组求和法
跟踪训练
新教材《选择性必修二》
等比数列,求数列{bn}的前n项和Sn.
Sn=a1+a2+…+an
三、裂项相消法求和
新教材《选择性必修二》
新知学习
(1)通项公式为分式,可用待定系数法对通项公式拆项.
知识梳理
新教材《选择性必修二》
裂项相消法
(2)常见的拆项公式有
三、裂项相消法求和
三、裂项相消法求和
跟踪训练2 设Sn为等差数列{an}的前n项和,已知S3=a7,a8-2a3=3.
(1)求an;
解 设数列{an}的公差为d,
解得a1=3,d=2,
∴an=a1+(n-1)d=2n+1.
跟踪训练
新教材《选择性必修二》
三、裂项相消法求和
(2)设bn= ,求数列{bn}的前n项和Tn.
∴Tn=b1+b2+…+bn-1+bn
跟踪训练
新教材《选择性必修二》
三、裂项相消法求和
四、错位相减法
典型例题
错位相减法求和
(1)使用条件:
①通项公式是形如an·bn的形式,
②数列{an}和{bn}中一个是等差数列,一个是等比数列;
(2)所乘系数:在等式两边同乘的是等比数列的公比或其倒数;
(3)书写格式:两个等式中次数一样的项对齐;
(4)差的特点:相减后的差共有n+1项,去掉前后两项,
中间的n-1项一定是等比数列.
知识梳理
新教材《选择性必修二》
四、错位相减法
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;
跟踪训练
新教材《选择性必修二》
跟踪训练3
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.
四、错位相减法
(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= 1× 32 +3×33+…+(2n-3)×3n+(2n-1)×3n+1,
可得Tn=3+(n-1)×3n+1.
跟踪训练
新教材《选择性必修二》
跟踪训练3
四、错位相减法
五、并项求和法求和
例4 求和:Sn=-1+3-5+7-…+(-1)n(2n-1).
当n为奇数时,
Sn=Sn+1-(-1)n+1·(2n+1)=n+1-(2n+1)=-n
解 当n为偶数时,
∴Sn=(-1)n·n (n∈N*).
典例分析
新教材《选择性必修二》
适用于通项中含有(-1)n的数列[摆动数列] ;
并项求和法
知识梳理
新教材《选择性必修二》
注:也可分项数为奇数和偶数分别进行求和[分组求和].
五、并项求和法求和
六、倒序相加法求和
典例分析
(1)倒序相加法是推导等差数列的前n项和公式时所用的方法,就是将一个数列倒过来排列(反序),再把它与原数列相加,就可以得到n个(a1+an).
(2)如果一个数列{an},首末两端等“距离”的两项的和相等,那么求其和可以用倒序相加法.
知识梳