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高中数列求和方法大全(配练习及答案)
数列的求和
一、教学目标:1.熟练掌握等差数列与等比数列的求和公式;
2.能运用倒序相加、错位相减、拆项相消等重要的数学方法进行求和运算;
3.熟记一些常用的数列的和的公式.
二、教学重点:特殊数列求和的方法.
三、教学过程:
(一)主要知识:
1.直接法:即直接用等差、等比数列的求和公式求和。
(1)等差数列的求和公式:
(2)等比数列的求和公式(切记:公比含字母时一定要讨论)
2.公式法:
3.错位相减法:比如
4.裂项相消法:把数列的通项拆成两项之差、正负相消剩下首尾若干项。
常见拆项公式: ;
5.分组求和法:把数列的每一项分成若干项,使其转化为等差或等比数列,再求和。
6.合并求和法:如求的和。
7.倒序相加法:
8.其它求和法:如归纳猜想法,奇偶法等
(二)主要方法:
1.;
2.;
3.;
例1.求和:①
②
③求数列1,3+4,5+6+7,7+8+9+10,…前n项和
思路分析:通过分组,直接用公式求和。
解:①
②
(1)当时,
(2)当
③
总结:运用等比数列前n项和公式时,要注意公比讨论。
2.错位相减法求和
例2.已知数列,求前n项和。
思路分析:已知数列各项是等差数列1,3,5,…2n-1与等比数列对应项积,可用错位相减法求和。
解:
当
当
3.裂项相消法求和
例3.求和
思路分析:分式求和可用裂项相消法求和.
解:
练习:求 答案:
4.倒序相加法求和
例4求证:
思路分析:由可用倒序相加法求和。
证:令
则
等式成立
5.其它求和方法
还可用归纳猜想法,奇偶法等方法求和。
例5.已知数列。
思路分析:,通过分组,对n分奇偶讨论求和。
解:,若
若
预备:已知成等差数列,n为正偶数,
又,试比较与3的大小。
解:
可求得,∵n为正偶数,
巩固练习
1.求下列数列的前项和:
(1)5,55,555,5555,…,,…;
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
2.已知数列的通项,求其前项和.
解:(1)
.
(2)∵,
∴.
(3)∵
∴
.
(4),
当时,…,
当时,… ,
…,
两式相减得 …,
∴.
(5)∵,
∴ 原式…….
(6)设,
又∵,
∴ ,.
2.已知数列的通项,求其前项和.
解:奇数项组成以为首项,公差为12的等差数列,
偶数项组成以为首项,公比为4的等比数列;
当为奇数时,奇数项有项,偶数项有项,
∴,
当为偶数时,奇数项和偶数项分别有项,
∴,
所以,.
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