内容正文:
回忆一下
等差数列 等比数列
通项公式
前n项和公式
等差
等比
等差
等比
怎样求数列的和?
倒序相加法
错位相减法
数列求和方法
例1. 侏罗纪蜘蛛网是一种非常有规律的蜘蛛网,如图,它由无数
个正方形环绕而成,且每一个正方形的四个顶点都恰好在它的外
围一层正方形四条边的三等分点上.有人说,如此下去,蜘蛛网
的长度将会无限地增大,那么侏罗纪蜘蛛网的长度真的是无限长
的吗?设外围第一个正方形的边长是 ,侏罗纪蜘蛛网的长度为
,则( ) .
B
A.无限大 B. C. D.可以取
典例精析
[解析] 由题意可知,从外到内正方形的边长依次为 ,
,, ,则数列 是首项
为,公比为的等比数列,所以,由的表达式可知,越大,
越大,当趋于 时,趋近于,故 .
课下研读
P38例10
方法总结:
当一个数列或以判断(证明)是等差或等比数列时,求和使用公式求和法
一、公式求和法
典例精析
例2:去年某地产生的生活垃圾为20万吨,其中14万吨垃圾以填埋方式处理,6万吨垃圾以环保方式处理,预计每年生活垃圾的总量递增5%,同时,通过环保方式处理的垃圾量每年增加1.5万吨. 为了确定处理生活垃圾的预算,请写出从今年起n年内通过填埋方式处理的垃圾总量的计算公式,并计算从今年起5年内通过填埋方式处理的垃圾总量 (精确到0.1万吨).
解:设从今年起每年生活垃圾的总量(单位:万吨)构成数列{an},每年以环保方式处理的垃圾量(单位:万吨)构成数列{bn},n年内通过填埋方式处理的垃圾总量为Sn(单位:万吨),则
=20(1.05+1.052+…+1.05n )(7.5+9+…+6+1.5n)
自主研读
P39例12
方法总结:
当一个数列或以判断(证明)是等差或等比数列时,求和使用公式求和法
一、公式求和法
二、分组求和法
当一个数列为{an±bn},其中{an}{bn}为等差或等比时,求和使用分组求和法
也可用分组求和法:分奇、偶数项分别求和
并项求和法
典例精析
例3:求数列 的前n项和Tn
③等比数列求和(注意项数)
①写Sn与qSn
④同除以1-q写出Sn
②齐次式
错位相减
②
①
①―②得
②
例4 :设Sn为等差数列{an}的前n项和,a1=3,公差d=2,
设bn= ,求数列{bn}的前n项和Tn.
典例精析
解:
a1=3,d=2,
求通项
裂项
∴Tn=b1+b2+…+bn-1+bn
所留的正项与负项的个数是否相同
(对称)
累加
消项
化简
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);
四、裂项相消法
方法总结:
例5: 已知函数y=f(x)满足f(x) + f(1-x) =1,若数列{an}满足
,求数列{an}的前20项和.
典例精析
倒序相加法
典例精析
归纳总结
当一个数列或以判断(证明)是等差或等比数列时,求和使用公式求和法
一、公式求和法
二、分组求和法
当一个数列为{an±bn},其中{an}{bn}为等差或等比数列时,求和使用分组求和法
三、错位相减法
当一个数列为{an•bn} ,其中{an}为等差数列,{bn}为等比数列时,求和使用错位相减法
适用于通项中含有(-1)n的数列[摆动数列] ;
也可分奇数项和偶数项分组求和
并项求和法
归纳总结
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);
四、裂项相消法
五、倒序相加法
累加法
累乘法
课后作业
课本P40 习题4.3 3(1)
课本P41 7,8,11
课本P56 11
⸫Sn=na1+d=n(n+2),
∴bn=
=.
=
=
=-.
常见的裂项公式有:
1
; ②
;
③
;
④eq \f(1,\r(n+1)+\r(n))=eq \r(n+1)-eq \r(n);
⑤eq \f(1,\r(n+k)+\r(n))=eq \f(1,k)(eq \r(n+k)-eq \r(n)).
例6.(2021·浙江·高考真题)已知数列的前n项和为,,且.
(1)求数列的通项;
(2)设数列满足,记的前n项和为,若对任意恒成立,求实数的取值范围.
(1)当时,,,
当时,由①,
得②,①―②得
,
又是首项为,公比为的等比数列,
;
(2)由,得,
所以,
,
两式相减得
由得恒成立,
即恒成立,
时不等式恒成立;
时,,得;
时,,得;
所以.
$