几种常见数列求和方法的归纳
1.公式法:即直接用等差、等比数列的求和公式求和。主要适用于等差,比数列求和。 (1)等差数列的求和公式:Sn?殊方法:倒序相加)
n(a1?an)n(n?1)?na1?d (等差数列推导用到特22?na1(q?1)?n(2)等比数列的求和公式Sn??a1(1?q)(切记:公比含字母时一定要讨论)
(q?1)??1?qnn(n?1)(2n?1)(3)?k2?12?22?32??n2?
6k?1(不作要求,但要了解)
例:(1)求=2+4+6+…+2n
(2)求=x+++…+(x)
2.倒序相加:适用于:数列距离首尾项距离相同的两项相加和相同。 例:(1)求证:等差数列{
}的前n项和Sn?n(a1?an)n(n?1)?na1?d 22?sin89 (2)sin1?sin2?sin3? .
3.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。 例:(1)求和:(1)Sn?1?11?111???11?1 ???n个2222
10n?1?9n?10
81
(2)Sn?(x?1211)?(x2?2)2???(xn?n)2xxx
(x2n?1)(x2n?2?1)当x??1时,Sn??2n 2n2x(x?1)当x??1时,Sn?4n
1
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。(分式求和常用裂项相消)
1111111???(?)常见的拆项公式:
n(n?1)nn?1,(2n?1)(2n?1)22n?12n?1, 1111?(?),
n(n?2)2nn?2(2n)21?1?,
(2n?1)(2n?1)(2n?1)(2n?1)112n?1?2n?3??22n?12n?3
例:(1)求和:
111,,,1?32?43?5,1,n(n?2)
2242(2n)2???? (2)求和Sn?1?33?5(2n?1)(2n?1) .
Sn?2n(n?1)
2n?1
5.错位相减法:比如?an?等差,?bn?等比,求a1b1?a2b2???anbn的和.(适用于:等差数列乘
以等比数列的通项求和)例:求和:a,2a,3a,23,nan,
当a?1时,Sn?1?2?3?…?n?n(n?1), 2nan?2?(n?1)an?1?a当a?1时,Sn? 2(1?a)
2
6.合并求和法:如求1002?992?982?972???22?12的和。 5050
n2+n
练:已知数列{an}的前n项和Sn=,n∈N*.
2
(1)求数列{an}的通项公式; an=n.
n(2)设bn?2n?(?1)an,求数列{bn}的前2n项和. T2n=22n1+n-2
+
a
7.分类讨论求和
(1)分奇偶项:奇数项是一个数列,偶数项又是一数列。(分组求和法的变通)。
?6n?5(n为奇数)例:已知数列{an}的通项an??n,求其前n项和Sn.
2(n为偶数)??3n2?n?24(2n?1?1)?(n为奇数)??23Sn??n?n(3n?5)?4(2?1)(n为偶数)?23?
3
(2)分正负:数列中一些项为正,一些项为负。
例:已知公差为d的等差数列{an},已知a1?10,且a1,2a2?2,5a3成等比数列,(1)求d,an,(2)若d?0,求a1?a2?a3??an。
d?4,an?4n?6或d??1,an??n?11
? S?(21?n)n?2n???(n?10)(n?11)??24
n?11
n?11