内容正文:
4.5.2 专题:数列求和
数列求和的常见方法
1.公式法(已知等差或等比数列或特殊数列)
2.错位相减法
3.裂项相消法
4.分组求和法
5.并项求和法
6.倒序相加法
1.公式法
使用时
注意项数
需用数学归纳法证明
知a1, d, n
知a1, an, n
知a1, q, n
知a1, an, q
证明见P47
2.错位相减法
齐次式
错位相消
2.错位相减法
齐次式错位相减
得等比数列求和
巩固:错位相减法
③等比数列求和(注意项数)
①写Sn与qSn
②齐次式
错位相减
④同除以1-q写出Sn
方法归纳:错位相减法
(1)主要适用于求数列{an·bn}的前n项和,其中{an}是等差数列,{bn}是公比为q的等比数列,如:{n·3n}、{(2n+1)·4n}、{}
(2)步骤:①写出“Sn”与“qSn”的表达式;
②两式相减,左边为(1-q)Sn,右边q的同次式错位相减;
③转化为等比数列前n项和公式求和,注意项数;
④同除以1-q写出Sn.
(3)易错点:①注意错位相减后所剩的项;
②注意等比数列求和的项数是n或n-1等;
③若等比数列的公比为参数,应分q=1和q≠1两种情况.
巩固:错位相减法
巩固:错位相减法
[练习3]数列{an}和{bn}满足a1=b1=1,bn+1=an+1-an,bn+1=3bn.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)若cn=bn·log3(2an+1),求数列{cn}的前n项和.
解:(1)由bn+1=3bn得{bn}是以3为公比的等比数列,b1=1,∴bn=b1qn-1=3n-1,
所以an+1-an=bn+1=3n,即an-an-1=3n-1(n≥2),
巩固:错位相减法
[练习3]数列{an}和{bn}满足a1=b1=1,bn+1=an+1-an,bn+1=3bn.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)若cn=bn·log3(2an+1),求数列{cn}的前n项和.
解:(1)∵Sn=2an-n,
当n=1时,a1=S1=2a1-1,∴a1=1.
当n≥2时,Sn=2an-n①,
所以Sn-1=2an-1-n+1②,
[练习4]已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足Sn=2an-n.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=(2n+1)(an+1),求数列{bn}的前n项和Tn.
巩固:错位相减法
解:(2)因为bn=(2n+1)·2n
∴Tn=3·2+5·22+7·23+…+(2n-1)·2n-1+(2n+1)·2n,
∴2Tn= 3·22 + 5·23 + 7·24 + … + (2n-1)·2n+(2n+1)·2n+1,
∴两式相减得-Tn=6+2(22+23+24+…+2n)-(2n+1)·2n+1,
∴Tn=2+(2n-1)·2n+1.
巩固:错位相减法
[练习4]已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足Sn=2an-n.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=(2n+1)(an+1),求数列{bn}的前n项和Tn.
3.解:(1)∵数列{an}是等差数列且a1=2,a2+a3+a4=18,
∴3a3=3a1+6d=6+6d=18,解得d=2,
∴an=2+(n-1)×2=2n.
[练习5].已知数列{an}是等差数列且a1=2,a2+a3+a4=18.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=an·3n,求数列{bn}的前n项和Sn.
3.裂项相消法
常见裂项公式:
3.裂项相消法
常见裂项公式:
3.裂项相消法
放缩法
①将分式型的通项an进行裂项(注意配平系数保持等价);
②求和,正负项相消,剩下的项有对称性(对称剩项);
3.裂项相消法
3.裂项相消法
巩固:裂项相消法
巩固:裂项相消法
(法1)
(法2)
2.裂项相消法
[练习8]已知数列 是公比为4的等比数列,且满足a2, a4, a7成等比数列,求数列 的前n项和Tn.
4.分组求和法
①适用于求数列{an±bn}的前n项和,其中{an},{bn}为等差数列或等比数列或或其他已知求和方法的特殊数列.
4.分组求和法
课本P41-7
巩固:分组求和法
课本P41-11
巩固:分组求和法
4.分组求和法
①适用于求数列{an±bn}的前n项和,其中{an},{bn}为等差数列