数列求和-裂项
求数列{an }的通项公式的方法:
1.若数列是等差数列或等比数列,直接用公式求:
an a1 (n 1)d
或
an a1q (q 0) nm an am (m n)d 与 an am q
与
n1
2.已知数列的前n项和 S n ,求
an Sn Sn1 (n 2)(验证n 1时得到a1是否满足)
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 … 2 1 3 2 4 3 5 4 6 n 2 n n 1 n 1 1 1 1 1 1 1 … n 2 n n 1 n 1 n n 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 (1 ) ( ) 2 2 3 n 1 n 3 4 5 n 1 n 2
)
-
1 3n+2 )
1 1 1 1 练习 3、S n 1 3 2 4 3 5 n(n 2) 1 1 n 2 n 1 1 1 an n n 2 2 n n 2 2n n2
1 1 1 1 1 1 1 1 Sn … 1 3 2 4 3 5 4 6 5 7 n 2 n n 1 n 1 n n(加检验)
3、消
4、找余项
1 1 1 1 练习 1、Sn 2n -12n 1 1 3 3 5 5 7
项的特征: c
1 1 n= anan+1 = d ( an -
1
an+1) 数列{an}是等差数列
1
1 1 1 例2、sn 2 1 3 2 n 1 n
解 an 1 n n 1 n 1 n
sn 2 1 3 2 n 1 n n 1 1
3 4 n 1 练习2、sn lg 2 lg lg lg 2 3 n
1 1 1 练习2、Sn 1 1 2 1 2 3 1 2 3 n
4.
an
1 n n 1
n 1 n
1 1 5. ( a b) a b a b
1.学习了求数列前n项和的四种常用方法:公式法, 分组求和法,错位相减法,裂项相消法; 2.数列求和时,先研究其通项公式,根据通项公 式的特点选择相对应的求和方法; 3.用裂项求和时,要注意两点:一是通项公式能 否恰好变为两项之差,有时还需要一个系数进 行调节;二是正负项抵消时,剩下的项不一定 是第一项和最后一项,还可能有其他情况;
( 2 )使用裂项相消法求和时,要注 意正负项相消时消去了哪些项,保 留了哪些项.
( 3 )求 S n 方法的前提条件:找出通项,观察 加以分析,看看适合哪一类型的求法。
1 1 1 1 3 1 1 [(1 ) ( )] 2 2 n 1 n 2 4 2n 2 2n 4 这个题,要多写一些项,多观察,才可能看出抵消的规律来。
小结: 点评
(1)若数列的通项能转化为 an=f(n+1)-f(n)的形式,常采用裂项 相消法求和,关键是裂项成功,
an
3.已知数列的递推公式 ,求 an (1)累加法: an an 1 f (n)(n 2) (2)累乘法: (3)构造法:
an1 pan q( p, q 0)记得提取p
an1 an f (n)
把数列的通项拆成两项 之差求和, 正负相消,剩下首尾若 干项。
1 1 1 1 例1、sn ? 1 2 2 3 3 4 n (n 1)
4.用错位相减求和时,一定要注意计算要细心, 以防出错。
例2
1 1 1 1 1 ... + 求Sn= 2× + + + + (3n-4)(3n-1) (3n-1)(3n+2) 5 5×8 8×11 1 2×5 1 5×8
=
=
1 1 1 3 ( 2 - 5) 1 1 3 (5
-
1 8
)
1 1 1 1 = ( 8×11 3 8 11) ... ... 1 1 1 1 = ( (3n-4)(3n-1) 3 3n-4 3n-1 1 1 1 (3n-1)(3n+2) = 3 (3n-1
1 2 1 1 an 2 n(1 n) n(1 n) n n 1 2
常见的裂项式子有:
1 1 1 1. n(n 1) n n 1
1 1 1 1 2. ( ) n( n k ) k n n k
1 1 1 1 3. ( ) (2n 1)(2n 1) 2 2n 1 2n 1
数列求和——裂项相消法
————裂项相消法
2015全国I卷节选:
若an1
2n
1, 令bn
1 an an 1
, 求{bn}的前n项和Tn。
裂项求和法:
将数列的通项分解成两项或多项的差,使
数列中的项出现有规律的抵消项,只剩下首 尾若干项。
一般有两种类型:
类型一:an
k f (n) f (n c)
A[ 1 f (n)
1[ 1
1
]
n(n 1)(n 2) 2 n(n 1) (n 2)(n 1)
(an
(a 1)an b)(an1
b)
(an
an1 an b)(an1
b)
1 (an b)
1 (an1 b)
类型二:
通过有理化、对数的运算法则、公式的变形、阶乘和组合数
2n Sn
, 求证:T1 T2 L
Tn
3 2
练习:步步高P93例3及跟踪训练3
课堂小结:
1、分解与组合思想在数列求和中的应用。 2、裂项相消常用于方式和根式求和。 可以用通项裂解,也可以利用首项裂解, 甚至可以利用待定系数法去完成裂开通项
(1)应注意抵消后并不一定只剩下第一项和最后一 项,也有可能前面剩多项,后面也剩多项,
(2)再就是将通项公式裂项后,有时候需要调整前 面的系数,使裂开的两项之差和系数之积与原通 项公式相等.
变式:若数列an的前n项和为Sn满足:
Sn
4 3
an
1 3
•
2n1
2 3
(1)求an
(2)设Tn
数列求和中常见的裂项法
数列求和中常见的裂项法裂项法的实质是将数列中的每一项(通项)分解,然后再重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的. 通项分解(裂项)把数列的通项拆成两项之差,即数列的每一项都可按此规律拆成两项之差,在求和时一些正负相消,适用是分解与组合思想在数列求和中的具体应用,高考中常见以下几种类型。
典例1.(2017课标全国Ⅱ,15,5分)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=3,S 4=10,则∑k=1n1S k= .解析:设公差为d,则{a 1+2d =3,4a 1+6d =10,∴{a 1=1,d =1,∴a n =n.∴前n 项和S n =1+2+…+n=n (n+1)2,∴1S n=2n (n+1)=2(1n -1n+1),∴∑k=1n1S k=21-12+12-13+…+1n -1n+1=2(1-1n+1)=2·n n+1=2nn+1.典例2、已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=5,S 5=15,则数列{1a n a n+1}的前100项和为 (A)100101 (B) 99101(C) 99100 (D) 101100 解析:由a 5=5,S 5=15可知a 1=d =1,a n =n,1a n a n+1=1n(n+1)=1n -1n+1T 100=1−12+12−13+⋯1100−1101=100101故选A典例3、已知n k n a n++1,求{n a }的前10项和?解析:因为n n nn a n-+=++111,所以S 10=110910.........342312-=--+-+-典例4:已知数列{a n }为等差数列,其中a 2+a 3=8,a 5=3a 2. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)记b n =2an b n ,设{b n }的前n 项和为S n .求使得S n >20162017 的最小正整数n .解析:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,依题意有 {2a 1+3d =8a 1+4d =3a 1+3d解得a 1=1,d =2,从而{a n }的通项公式为a n =2n -1,n ∈N *. (2)因为b n =2an b n=12n−1−12n+1所以S n =(1-13)+(13−15)+……+(12n−1−12n+1) =1-12n+1 , 令1-12n+1>20162017 ,解得n >1 008,故取n =1 009.类型⑤)n 1x x)ln(1(ln )1ln()1ln()11ln(=+-+=+=+令通常情况下出现n n n n n典例6、求∑k=1ln(nn+1n)=?解析:∑k=1n ln (n+1n)=ln2−ln1+ln3−ln2……+ln (n +1)−ln =ln(n +1)类型⑥k k k k n n n n n+-+=++++112121)2)(2(2 典例7、数列{a n }的前n 项和S n ,满足S n =2a n -a 1,且a 1,a 2+1,a 3成等差数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设11++=n n n n S S a b ,求数列{b n }的前n 项和T n .解析:(1)由已知S n =2a n -a 1,有S n -1=2a n -1-a 1(n ≥2),则有a n =2a n -1(n ≥2),即数列{a n }是以2为公比的等比数列,又a 1,a 2+1,a 3成等差数列,即a 1+a 3=2(a 2+1),∴a 1+4a 1=2(2a 1+1),解得a 1=2,故a n =2n . (2)由(1)知S n =2n +1-2,22121221221.......221221221221)221221.......()221221()221221(221221)22)(22(2221433221433221211--=---+---+---=---+---+---=---=--=++++++++++n n n n n n n n n n n n T b n n nn 2121-+=+典例8.设{}n a 是等比数列,公比大于0,其前n 项和为()n S n *∈N ,{}n b 是等差数列. 已知11a =,322a a =+,435a b b =+,5462a b b =+.(I )求{}n a 和{}n b 的通项公式;(II )设数列{}n S 的前n 项和为()n T n *∈N ,(i )求n T ; (ii )证明221()22()(1)(2)2n nk k k k T b b n k k n +*+=+=-∈+++∑N . 解析:(I )设等比数列{}n a 的公比为q.由1321,2,a a a ==+可得220q q --=.因为0q >,可得2q =,故12n n a -=.设等差数列{}n b 的公差为d ,由435a b b =+,可得13 4.b d +=由5462a b b =+,可得131316,b d += 从而11,1,b d == 故.n b n =所以,数列{}n a 的通项公式为12n n a -=,数列{}n b 的通项公式为.n b n =(II )(i )解:由(I ),有122112nn n S -==--,故 1112(12)(21)22212n nnkkn n k k T n n n +==⨯-=-=-=-=---∑∑.(ii )证明:因为11212()(222)222(1)(2)(1)(2)(1)(2)21k k k k k k+k T +b b k k k k k k k k k k k k ++++--++⋅===-++++++++,所以,324321221()2222222()()()2(1)(2)3243212n n n nk k k k T b b k k n n n ++++=+=-+-++-=-+++++∑. 既证。
数列求和裂项相消法公式
数列求和裂项相消法公式
数列裂项相消公式:1/[n(n+1)]=(1/n)-[1/(n+1)]。
裂项是指这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用。
是将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的。
通项分解(裂项)倍数的关系。
通常用于代数,分数,有时候也用于整数。
公式,在数学、物理学、化学、生物学等自然科学中用数学符号表示几个量之间关系的式子。
具有普遍性,适合于同类关系的所有问题。
在数理逻辑中,公式是表达命题的形式语法对象,除了这个命题可能依赖于这个公式的自由变量的值之外。
数列之裂项相消求和
=1
3
1(1- )
=39
1-
⇒a1=3,所以 an=3n.
(2)由已知得 bn=log332n+1=2n+1,所以 Tn=3+5+…+(2n+1)=n(n+2),
1
=
=
1
=
1 1
( +2) 2
1 1 1
-
2 1 3
-
1
+2
1
1
1
,所以 ∑ = + + +…+
1
=1
1 1 1
1 1 1
1 1
2 2 4
项和
.
解析 (1)因为 , 9 为函数 () = ( − 2)( − 99) 的两个零点且
(−1)
1+
2
= 2, 9 = 99 .又因为 =
= 3 ,所以数列 {
( − 1) = 2 + 1 .
1
(2)因为
所以
1
(
2
=
=
1
(
2
,所以 9
9×8
1+ 2
< 9 ,所以
× 2 = 99 ,解得
(2n+1)
1
1
-
1
1
解析∵an=
= 2n-1 2n+1 ,
(2n-1)
(2n+1) 2
1
1-
1
1
n
1
1
1 1
1
2n+1 =
∴Sn= [(1- )+( - )+…+(
-
)]=
.
2
裂项相消法公式大全
裂项相消法公式大全
裂项相消法是一种数学方法,用于解决等差数列、等比数列以及无理数列的求和问题。
该方法的基本思想是将等差数列、等比数列以及无理数列的每一项分别裂项,然后将裂项相消,从而得到等差数列、等比数列以及无理数列的和。
以下是裂项相消法的一些公式:
1. 等差数列求和公式:
Sn = n * (a1 + an) / 2
其中,n 是数列的长度,a1 是数列的首项,an 是数列的最后一项。
2. 等比数列求和公式:
Sn = (n/2) * (a1 * an) / (an + a1)
其中,n 是数列的长度,a1 是数列的首项,an 是数列的最后一项。
3. 无理数列求和公式:
对于无理数列,可以将每一项裂项,然后相消。
例如,对于无理数列π*(n+1)/n,可以将π*(n+1)/n 裂项为π/n 和 (n+1)*π/n,然后将两项相消。
4. 等差数列裂项公式:
a[n+1] - a[n] = (n+1-n)*a1
其中,a[n+1] 是数列的第 n+1 项,a[n] 是数列的第 n 项,n 是数列的长度。
5. 等比数列裂项公式:
a[n+1]/a[n] = (a[n]/a[n-1])*(a[n-1]/a[n])
其中,a[n+1] 是数列的第 n+1 项,a[n] 是数列的第 n 项,n 是数列的长度。
6. 无理数列裂项公式:
π*(n+1)/n - π/n = (n+1-n)*π
其中,π*(n+1)/n 是数列的第 n+1 项,π/n 是数列的第 n 项,n 是数列的长度。
以上是裂项相消法的一些公式,可以根据实际需要选择合适的公式进行求解。
《数列求和裂项》课件
实例二:分式数列的求和
分式数列
(frac{1}{1} + frac{1}{2} + frac{1}{3} + ... + frac{1}{n})
裂项求和
利用分数的性质,将每一项拆分成更小的部分,然后进行求和。
具体操作
(frac{1}{1} + frac{1}{2} + frac{1}{3} + ... + frac{1}{n} = (1 - frac{1}{2} + frac{1}{2} - frac{1}{3} + ... + frac{1}{n - 1} - frac{1}{n}) + frac{1}{n})
裂项求和法的总结
裂项求和法是一种常用的数列求和方法,通过将数列的每一项拆分成易于求和的形式,简化求和过程 。
裂项求和法适用于多种类型的数列,如等差数列、等比数列等,能够有效地解决一些复杂的数列求和问 题。
在应用裂项求和法时,需要仔细分析数列的结构和特点,选择合适的拆分方式,以达到简化求和的目的 。
分式形式的裂项公式在处理具有分式规律的 数列时非常有效,可以大大简化计算过程,
提高解题效率。
几何级数的裂项公式
几何级数的裂项公式是指将数列中的每一项表示为几何级数的形式,然后通过化 简或分解因式,将原数列的求和问题转化为新数列的求和问题。例如,对于数列 $1, 2, 4, 8, ldots$,其裂项公式为$2^{n-1}$。
差分形式的裂项公式在解决数列求和问题中非常常见,尤其在处理等差数列、等比数列等具有明显规 律的数列时,可以大大简化计算过程。
指数形式的裂项公式
指数形式的裂项公式是指将数列中的每一项表示为指数形式,然后通过因式分解或化简,将原数列的求和问题转化为新数列 的求和问题。例如,对于数列$1, 2^2, 3^3, ldots, n^n$,其裂项公式为$frac{1}{2} times (1 + n^n)$。
高中数学拉档提分全攻略——数列分册 ,裂项求和常见32种类型
+
1] 2n +1
Sn
=
1 11
+ +
1 3 1
− −
1 3 1
− −
1 5 1
+ +
1 5 1
+ +
1 7 1
− −
1 7 1
− −
1 9 1
+ +
1 3 3 5 5 7 7 9
(19)
+( 1 + 1 )= 1+ 1 , n = 2k +1
2n −1 2n +1
2n +1
−( 1 + 1 )= 1− 1 , n = 2k
an−1 = (3n − 5)2n−1 = (3n − 8)2n − (3n −11)2n−1
an = (3n − 2)2n = (3n − 5)2n+1 − (3n − 8)2n
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
n
ak =(3n − 5)2n+1 + 5 21
1
(28) an = n2 2n
=
1 (2n +1) 2n−1
−
(2n
1 + 3)
2n
Sn
=
1 3
−
(2n
1 + 3) 2n
(21)
Sn
=
n k =1
k 2k + 2 (k + 1)(k + 2)
ak
=
k 2k + 2 (k +1)(k + 2)
=
(k
k 2k +1)(k + 2)
数列中裂项求和的几种常见模型
数列中裂项求和的几种常见模型数列问题是高考的一大热点,而且综合性较强,既注重基础知识的掌握,又注重数学思想与方法的运用。
而此类问题大多涉及数列求和,所以数列求和方法是学生必须掌握的,主要的求和方法有:公式法、拆项重组法、并项求和法,裂项相消法、错位相加法、倒序相加法等等,而裂项相消法是其中较为基础、较为灵活的一种,也是出现频率最高,形式最多的一种。
下面就例举几种裂项求和的常见模型,以供参考。
模型一:数列{}n a 是以d 为公差的等差数列,且),3,2,1(0,0 =≠≠n a d n ,则)11(1111++-=n n n n a a d a a 例1已知二次函数()y f x =的图像经过坐标原点,其导函数为'()62f x x =-,数列{}n a 的前n 项和为n S ,点(,)()nn S n N *∈均在函数()y f x =的图像上。
(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设11n n n b a a +=,n T 是数列{}n b 的前n 项和,求使得20n mT <对所有n N *∈都成立的最小正整数m ;(2006年湖北省数学高考理科试题)解:(Ⅰ)设这二次函数f(x)=ax 2+bx (a ≠0) ,则 f`(x)=2ax+b,由于f`(x)=6x -2,得a=3 , b=-2, 所以 f(x)=3x 2-2x. 又因为点(,)()n n S n N *∈均在函数()y f x =的图像上,所以n S =3n2-2n.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(3n 2-2n )-[])1(2)132---n n (=6n -5. 当n =1时,a 1=S 1=3×12-2=6×1-5,所以,a n =6n -5 (n N *∈) (Ⅱ)由(Ⅰ)得知13+=n n na ab =[]5)1(6)56(3---n n =)161561(21+--n n ,故T n =∑=ni i b 1=21⎥⎦⎤⎢⎣⎡+--++-+-)161561(...)13171()711(n n =21(1-161+n ). 因此,要使21(1-161+n )<20m (n N *∈)成立的m,必须且仅须满足21≤20m ,即m ≥10,所以满足要求的最小正整数m为10..例2在xoy 平面上有一系列点),,(111y x P),(222y x P ,…,),(n n n y x P ,…,(n ∈N *),点P n 在函数)0(2≥=x x y 的图象上,以点P n 为圆心的圆P n 与x 轴都相切,且圆P n 与圆P n +1又彼此外切. 若n n x x x <=+11,1且. (I )求数列}{n x 的通项公式; (II )设圆P n的面积为,,:2n n n n S T S T =+<求证解:(I )圆P n 与P n+1彼此外切,令r n 为圆P n 的半径, ,)()(,||1212111++++++=-+-+=∴n n n n n n n n n n y y y y x x r r P P 即 两边平方并化简得,4)(121++=-n n n n y y x x由题意得,圆P n 的半径,4)(,212212++=-==n n n n n n n x x x x x y r),(211,2,01111*++++∈=-=-∴>>N n x x x x x x x x nn n n n n n n 即11}1{1=∴x x n 是以数列为首项,以2为公差的等差数列, 所以121,122)1(11-=-=⨯-+=n x n n x n n 即(II )4422)12(-====n x y r S n n n n ππππ,])12(1311[2221-+++=+++=n S S S T n n π因为 ))12)(32(15.313.111(--++++≤n n π .23)12(223)]1211(211[)]}121321()5131()311[(211{πππππ<--=--+=---++-+-+=nn n n所以,.23π<nT模型二:分母有理化,如:n n n n -+=++111例3已知)2(41)(2-<-=x x x f ,)(x f 的反函数为)(x g ,点)1,(1+-n n a a A 在曲线)(x g y =上)(*∈N n ,且11=a(I)证明数列{21na }为等差数列;(Ⅱ)设1111++=n n n a a b ,记n n b b b S +++= 21,求n S解(I)∵点A n (11,+-n n a a )在曲线y =g (x )上(n ∈N +),∴点(n n a a ,11+-)在曲线y =f (x )上(n ∈N +)4)1(12--=nna a ,并且a n >021141nn a a +=∴+,),1(411221N n n a a nn ∈≥=-∴+,∴数列{21na }为等差数列 (Ⅱ)∵数列{21na }为等差数列,并且首项为211a =1,公差为4,∴21na =1+4(n —1),∴3412-=n a n ,∵a n >0,∴341-=n a n ,b n =1111++n n a a =4341414341--+=++-n n n n ,∴S n =b 1+b 2+…+b n =43414.......459415--+++-+-n n =4114-+n 例4设40122N =,则不超过1Nn =的最大整数为 。
数列求和公式及裂项变形
{}{}1k n a -∆∆为等差数列,则称数列{}n a 为k 阶等差数列.结论1.数列{}n a 为k 阶等差数列的充要条件为其通项公式为n 的k 次多项式.结论2.由k 阶等差数列{}n a 的前2,3,,n ⋅⋅⋅项之和组成的数列{}n S 是1k +阶等差数列.结论3.若k 阶等差数列{}n a 的各阶差分数列的首项依次为01d a =、121d a a =-、23212d a a a =-+、…,则此k 阶等差数列{}n a 的通项公式为110n in n i i a C d --==∑;前n 项和公式为11n i n n ii S Cd -+==∑.第五节数列求和公式前面已经出现了一些求和公式,另外还有以下一些求和公式:一、阿贝尔求和公式设12k k S a a a =++⋅⋅⋅+(1,2,,)k n =⋅⋅⋅,则1111()nn k kn n k k k k k a bS b S b b -+===+-∑∑.二、常用公式1.第一组(1)1232n n n ++++⋅⋅⋅+=;2222(1)(21)1236n n n n +++++⋅⋅⋅+=;233332[(1)]123(123)4n n n n ++++⋅⋅⋅+==+++⋅⋅⋅+;24444(1)(21)(331)12330n n n n n n +++-+++⋅⋅⋅+=;2225555(1)(221)12312n n n n n ++-+++⋅⋅⋅+=;130436666(1)(21)(3631)12342n n n n n n n +++-++++⋅⋅⋅+=;224327777(1)(3642)12324n n n n n n n ++--++++⋅⋅⋅+=;654328888(1)(21)(51551593)12390n n n n n n n n n n ++++--+-+++⋅⋅⋅+=;22654329999(1)(26863)12320n n n n n n n n n +++-++-+++⋅⋅⋅+=;876543210101010(1)(21)(31281810242155)12366n n n n n n n n n n n n ++++--++-++++⋅⋅⋅+=.2.第二组11()2123(1)()2n n n n n n -+⎧⎪⎪-+-⋅⋅⋅+-=⎨⎪-⎪⎩为奇数为偶数;222121(1)123(1)(1)2n n n n n --+-+-⋅⋅⋅+-=-;2333132(21)(1)()4123(1)(23)()4n n n n n n n n -⎧-+⎪⎪-+-⋅⋅⋅+-=⎨+⎪-⎪⎩为奇数为偶数;2444141(1)(1)123(1)(1)2n n n n n n n --++--+-⋅⋅⋅+-=-.3.第三组2135(21)n n +++⋅⋅⋅+-=;2462(1)n n n +++⋅⋅⋅+=+;222221135(21)(41)3n n n +++⋅⋅⋅+-=-;333322135(21)(21)n n n +++⋅⋅⋅+-=-.1314.第四组由组合恒等式111(,,)r r r r r r n n C C C C n r N n r +*++++⋅⋅⋅+=∈>赋值可得:11223(1)(1)(2)3n n n n n ⨯+⨯+⋅⋅⋅+⨯+=++;1123234(1)(2)(1)(2)(3)4n n n n n n n ⨯⨯+⨯⨯+⋅⋅⋅+⨯+⨯+=+++;…11(1)(2)(1)(1)(2)()1ni i i i i m n n n n m m =++⋅⋅⋅+-=++⋅⋅⋅++∑.第六节裂项变形一、数列中的裂项结论1.等差数列{}n a 中,有121121231111()n n n na a a a a a a a a a a -=-⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅⋅⋅;特别地,(1)对于任意两个不相等正数m 、n ,总有11111()n m mn n m mn n m m n-=⋅=---.(2)对于等差数列{}n a 的任意两项m a 、n a ,总有11()1111()()()()n m m n m n m n m na a n m d a a n m d a a n m d a a n m d a a --=⋅=⋅=----;其中d 是公差,,,m n N m n *∈<.(3)对于等差数列{}n a 的多项,有1223111121121111111()(1)m m n n n m m n n n m a a a a a a a a a m d a a a a a a +++--+++-++⋅⋅⋅+=-⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅⋅⋅;其中d 是公差,,n m N *∈.结论2.正项等比数列{}n a 中,有111111()lg lg lg lg lg n nn na a q a a --=-,其中q 是公比.132二、根式中的裂项结论1.111x x x x =+-++.结论2.111(1)11k k k k k k =-++++.结论3.22111111(1)1n n n n ++=+-++.三、排列数中的裂项111!(1)!!n n n n -=--;!(1)!!n n n n ⋅=+-.四、三角中的裂项结论1.11cot 2cot 2sin 2n nnx x x-=-;结论2.tan tan(1)tan tan(1)1tan tan nx n xnx n x x x--=--;结论3.2sin cos 2sin(21)sin(21)x nx n x n x =+--;加强为:21212sincos()sin()sin()222n n x n x x αααα+-+=+-+.结论4.2sin sin 2cos(21)cos(21)x nx n x n x =--+;加强为:21212sinsin()cos()cos()222n n x n x x αααα-++=+-+.结论5.sin1sin[(1)]tan(1)tan cos cos(1)cos cos(1)o o on n n n n n n n +︒-︒==+︒-︒+︒+︒.五、其他裂项结论1.2222()kn k n k n +=+-或22222211()()kn k n n k n n k +=-++,特别地,133当1k =时,有22222111(1)(1)n n n n n +=-++,当2k =时,有22221111[](2)4(2)n n n n n +=-++,…结论2.233331(1)n n n n ++=+-.结论3.11111()()()1n n n n n x x a x a x x a x a++=-++-++.结论4.22211a x a x a x a =---+及22211x x a x a x a=+--+.结论5.12112(1)22(1)n n n n n n n n -+=-++.结论6.非零数列{}n a 中,有2111111n n n n n n a a a a a a ++=+⇔=-+.结论7.1111(1)(1)(1)(,)k k k k k n n k n n n n k N ++++*--<+<+-∈.第七节数列极限定义:对任意小的数0ε>,都存在正整数N ,使得对于一切n N >,不等式n a A ε-<总成立,则称数列{}n a 的极限为A ,记作lim n n a A →∞=.一、数列极限的判定判定一(柯西准则):数列{}n a 的极限存在的充分必要条件为:对任意给定的0ε>,都存在正整数()N N ε=,使得当n N >时,不等式n n p a a ε+-<对一切正整数p 总成立.判定二:数列{}n a 的极限存在的充分必要条件为:上下极限相等,即lim lim n n n n a a A →+∞→-∞==.134。
高中数学复习_数列求和_裂项相消法
裂项相消法求和把数列的通项拆成两项之差、正负相消剩下首尾若干项。
1、 特别是对于⎭⎬⎫⎩⎨⎧+1n n a a c ,其中{}n a 是各项均不为0的等差数列,通常用裂项相消法,即利用1+n n a a c =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+111n n a a d c ,其中()n n a a d -=+1 2、 常见拆项:111)1(1+-=+n n n n)121121(21)12)(12(1+--=+-n n n n])2)(1(1)1(1[21)2)(1(1++-+=++n n n n n n n!)!1(!n n n n -+=⋅)!1(1!1)!1(+-=+n n n n例1 求数列1{}(1)n n +的前n 和n S .例2 求数列1{}(2)n n +的前n 和n S .例3 求数列1{}(1)(2)n n n ++的前n 和n S .例4 求数列⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++,11,,321,211n n 的前n 项和.例5:求数列311⨯,421⨯,531⨯,…,)2(1+n n ,…的前n 项和S例6、 求和)12)(12()2(534312222+-++⋅+⋅=n n n S n一、累加法1.适用于:1()n n a a f n +=+ ----------这是广义的等差数列 累加法是最基本的二个方法之一。
2.若1()n n a a f n +-=(2)n ≥,则21321(1)(2) ()n n a a f a a f a a f n +-=-=-=两边分别相加得 111()nn k a a f n +=-=∑例1 已知数列{}n a 满足11211n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式。
解:由121n n a a n +=++得121n n a a n +-=+则112322112()()()()[2(1)1][2(2)1](221)(211)12[(1)(2)21](1)1(1)2(1)12(1)(1)1n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n n n n n n ---=-+-++-+-+=-++-+++⨯++⨯++=-+-++++-+-=+-+=-++=所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =。
