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数列求和一一“裂项相消法”的妙用
对于形如a,=(kn+b)g(或a,=加+b)的数列(即“等差×等比”或“等差÷等比”的形式,
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我们常用的求和方法就是“错位相减法”,然而,除了“错位相减法”之外,我们也可以采用“裂项相
消法”来求和。
我们先来看几个“裂项相消法”的应用实例:
【例1】已知a,=2n-12n+
-,求数列{an}的前n项和Sn
【例2】已知a,=nm+2
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,求数列{an}的前n项和Sn
2”
【例3】已知a.2-2-'
求数列{an}的前n项和Sn.
【例4】已知a,-4n-):5”,求数列a,}的前n项和S
n(n+1)
【例5】已知a,=a,g"-(a,9≠0,g≠1),求数列{an}的前n项和Sn:
接下来我们来探究:对于形如a。=(kn+b)g”(或a,=+b)的数列(即“等差×等比”或“等差
÷等比”的形式),如何用“裂项相消法”来求和呢?
【例6】已知数列{a,}的通项公式为an=n·2”,求数列{an}的前n项和Sn
【例7】己知数列{an}的通项公式为a,=(2n+1)3”,求数列{an}的前n项和Sn.
【例8】已知数列a,}的通项公式为a,-2g中,求数列a,}的前分项和3
【例9】已知数列a,}的通项公式为a,=,求数列a,}的前n项和3
三角裂项
例1已知数列bn=tann.tan(n+l),求数列{bn}的前n项和。
例2己知数列an=
sinn.sin (n+D
求数列{am}的前n项和。
例3已知数列an=
COSCOS(n+D'求数列(a}的前n项和。
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匀4日知数列a一s2·求数到a}防前n项
(-1)n的活用式裂项
例1.已知数列{am}满足a1=14,am+1=3an-4
(1)证明数列{an-2}为等比数列,并求{an}的通项公式
(-1)"an
(2)设bn=
,求数列{bn}的前n项和Tm,若存在n∈N*,使m≥Tn
(3”+1)(31+1)
求m的适用范围。
例2己知正项数列{a}中,a1=l,Sn是前n项和,且满足S,=(VS。+s,)2
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)已知数列(bn}满足bn=(-Da,+1,设数列(bn}的前n项和为T求Tn的
aan+1
最小值。