数列求和问题
主讲:许权贵
一、学习要点:
1.等差、等比数列的求和方法及前n项和公式是数列求和的基础,要熟练掌握。
2.求数列的前n项和一定要抓住数列的通项,分析通项公式的结构与特点,通过对通项进行适当的变形、转换达到求和的目的。
二、数列求和的主要方法:
(1)公式法:能直接用等差或等比数列的求和公式的方法。
(2)拆项求和法:将一个数列拆成若干个简单数列(等差、等比、常数列)然后分别求和的方
法。
例1 求和:(a1)(a22)(ann)
习题
1数列1,(12),(1222),,(1222
2n1),的通项公式an ,前n项和Sn .
(3)并项求和法:将数列相邻的两项或几项并成一组,得到一个新的更易求和的数列的方法。 例2 求 10029929829722212的值是
A.2525 B.5050 C.10100 D.20200
习题:sn1357....(1)n(2n1)
(4)裂项相消法:将数列的通项分成二项的差的形式,相加消去中间项,剩下有限项再求和的方法。
常用技巧有:
①
1n(nk)1(2n1)(2n1)1n(n1)(n2)113135111(); ②knnk1112n11nkn1k(nkn)
③
22n111(); ④nn!(n1)!n!
⑤
2n(n1)1[1(n1)(n2)]
例3,求值:
(2n1)(2n1)
习题.数列1,A.
2n2n11121232nn1,1,,112nn2n1,的前n项和为
n2n1 B. C. D.
例4.正项数列{an}的前n项和为Sn,且2Snan1. (1)求数列{an}的通项公式; (2)设bn
1anan1,数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn12.
(5)错位相减法:将一个数列的每一项都作相同的变换,然后将得到的新数列错动一个位置与原
数列的各项相减,也即是仿照推导等比数列前n项和公式的方法。若{an}为等差、{bn}为等比数列,则求数列{anbn}的前n项和可用此法。 例5.求和:Sn
12x3x2nxn1(x1)
例6.在等差数列an中,a11,前n项和Sn满足条件
(Ⅰ)求数列an的通项公式; (Ⅱ)记bnanp
anS2nSn4n2n1,n1,2,,
(p0),求数列bn的前n项和Tn。
(6)倒序求和法:即仿照推导等差数列前n项和公式的方法 例6,求和:
snc1n2c3c....nc2n3nnn
三、练习题:
1.数列{an}的通项公式是an1nn1(nN),若它的前n项和为10,则其项数n为
A.11 B.99 C.120 D.121 2.数列{an}的通项是an4n1,bna1a2ann,则数列{bn}的的前n项和为
A.n2 B.n(n1) C.n(n2) D.n(2n1)
3.已知数列{an}的前n项和为Snn24n1 ,则|a1||a2||a3||a10|的值是 A.65 B.67 C.61 D.56 4.数列1,3,5,,(2n1)248111122n,的前n项和为Sn,则Sn
A.n21
12n B.n211n1 C.2n2n112n D.n2n112n
5.在等比数列{an}中,a1a2an2n1,则a12a22an2
A.(21) B.
n2(21)3n2 C.41 D.
n413n
6.若数列{an}满足 a12,nan1(n1)an2,则数列{an}的通项公式an___ 7.数列{an}中,a11,a22,an2an1(1)n(nN),则S100_________。 8.已知数列{an}是等差数列,其前n项和为Sn,a3(I)求数列{an}的通项公式; (II)求和:
121S1S36.
1S21Sn.
9.设数列{an}的前n项和为Sn2n2,{bn}为等比数列,且a1b1,b2(a2a1)b1. (Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式; (Ⅱ)设cn
anbn,求数列{cn}的前n项和Tn.
10.数列{an}的前n项和为Sn ,满足:a11,3tSn(2t3)Sn13t,其中t0,nN 且n2 (Ⅰ)求证:数列{an}是等比数列;
(Ⅱ)设数列{an}的公比为f(t),数列{bn}满足b11,bnf(1bn1)(n2),求bn的通项式.
209.
(Ⅲ)记Tnb1b2b2b3b3b4b4b5b2n1b2nb2nb2n1,求证:Tn