错位相减法求和附答案解析
不可一世是什么意思-
错位相减法求和专项
错位相减法求和适用于<
/p>
{a
n`
b
n
}
型数列,其中
{a
< br>n
},{b
n
}
分别是等差数列和等比数列,在应用
过程中要注意:
项的对应需正确;
相减后应用等比数
列求和部分的项数为(
n-1
)项;
若等比数列部分的公比为常数,要讨论是否为
1
1.
已知二次函数
和为<
/p>
,点
的图象经过坐标原点,
其导函数
p>
均在函数
的通项公式;
的图象上.
,
数列
的前
项
(Ⅰ)求数列
(Ⅱ)设
,
是数列
的前<
/p>
项和,求
.
[
解析
]
考察专题:
,
,
,
;难度:一般
[
答案
]
(Ⅰ)由于二次函数
的图象经过坐标原点,
则设
,
,
∴
,∴
,
<
/p>
又点
均在函数
的图象上,
∴
.
∴当
时,
,
又
,适合上式,
∴
.
.
.
.
.
.
.
.<
/p>
.
.
.
.
(
7
分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
,
∴
,
∴
,
上面两式相减得:
.
整理得
.
.
.
.
.
p>
.
.
.
.
.
.
.
.
.
(
14
分)
2.
已知数列
的各项均为
正数,
是数列
的前
n
< br>项和,且
.
(
1
p>
)求数列
的通项公式;
(
2
p>
)
的值
.
[
答案
]
查看解析<
/p>
[
解析
]
(
1
)当
n
= 1
时,
解出
a
1
= 3,
又
4S
n
=
a
n
+
2a
n
-
3
①
2
当
时
4s
n
-
1
=
+
2a
n-1
-
3
②
①-②
,
即
,
∴
,
(
)
,
p>
是以
3
为首项,
2
为公差的等差数列,
6
分
.
(
2
)
③
又
④
④-③
=
12
分
3.
(
2013
年四川成都市高新区高三
4
月月考,
19,12
分)
设函数
数列
前
项和
,
,数列
,满足
.
p>
,
(Ⅰ)求数列
的通项公式
;
(Ⅱ)
设数列
的前
项和为
,
数列
的前
项和为
,
p>
证明:
.
[
答案] (Ⅰ)
由
,得
是以
为公比的等比数列,故
.
(Ⅱ)由
,
得
…
,
记
…+
,
用错位相减法可求得:
.
(注:此题用到了不等式:
进行放大
.
)
4.
已知
等差数列
中,
;
是
与
的等比中项.
(Ⅰ)求数列
的通项公式:
(Ⅱ)若
.求数列
的前
项和
[
解析
]
(Ⅰ)因为数列
是等差数列,
是
p>
与
的等比中项.所以
,
又因为
,设公差为
,则
,
所以
,解得
或
,
当
时
,
,
;
当
时,
.
所以
或
.
(
p>
6
分
)
(Ⅱ)因为
,所以
,所以
,
所以
,
所以
两式相减得
,
所以
.
(
13
分)
5.
已知数列
且公差
< br>.
的前
项和
< br>,
,
,
等差数列
中
,
(Ⅰ)求数列
、
的通项公式;
(Ⅱ)是否存在正整数
,使得
若不存在,说明理由
.
< br>
若存在,求出
的最小值,<
/p>
[
解析
]
(Ⅰ)
时,
相减得:
,又
,
,
<
/p>
数列
是以
1
为首
项,
3
为公比的等比数列,
.
又
,
,
.
(
6
分)
(Ⅱ)
令
………………①
…………………②
①-②得:
,
,即
,当
,
,当
。
的最小正整数为
4.
(
12
分)
6.
数列
满足
,等比数列
满足
.
(Ⅰ)求数列
,
的通项公式;
(Ⅱ)设
,求数列
的前
项和
.
[
解析
]
(
Ⅰ)由
,所以数列
是等差数列,又
,<
/p>
所以
,
p>
由
,所以
,
,所以
,即
,
所以
.
(
6
p>
分
)
(Ⅱ)因为
,所以
,
则
,
所以
,
两式相减的
,
所以
.
(12
分)
7.
< br>已知数列
满足
,其中
为数列
p>
的前
项和.
(Ⅰ) 求
的通项公式;
(Ⅱ) 若数列
满足:
(
)
,求
的前
项和公式
.
[
解析]Ⅰ)
∵
,①
∴
②
p>
②-①得,
,又
时,
,
,
.
(
5
分)
(Ⅱ) ∵
,
,
,
两式相减得
,
.
(
13
分)
8.
设
d
为非
零实数
, a
n
=
[
d+2
d
+…+(n
-1)
2
d
+n
d
](n∈N
) .
n-1
n
*
(Ⅰ)
写出
a
1
,
a
2
, a
3
并判断
{a
n
}
是否为等比数列
.
若是
,
给出证明
;
若不是
,
说明理由
;
(Ⅱ) 设
b
n
=nda
n
(n∈N
) ,
求数列
{b
n
}
p>
的前
n
项和
S
p>
n
.
*
[
答案] (Ⅰ)
由已知可得
a
1
=d,
a
2
=d(1+d) ,
a
3
=d(1+d)
.
2
当
n≥2,
k≥1
时
,
=
,
因此
a
n
=
.
由此可见
,
当
d≠
-1
时
, {a
n
}
是以
< br>d
为首项
,
d+1
为公比的等比数列
;
当
d=-1
时
,
a
1
=-1,
a
n
=0(n≥2) , 此时
{a<
/p>
n
}
不是等比数列
. (7
分
)
(Ⅱ) 由(Ⅰ) 可知
,
a
n
=d(d+1)
,
n-1
从而
b
n
=nd
(d+1)
,
2
n-
1
S
n
=d
[
1+2(d+1) +3(d+1)
+…+(n
-1)
(d+1)
+n(d+1)
].
①
2
2
n-
2
n-1
当
d=-1
< br>时
,
S
n
=d
=1.
2
当
d≠<
/p>
-1
时,
①式两边同乘
d+1
得
(d+1)
S
n
=d
[(d+1)
+2(d+1)
+…+(n
-1) (d+1)
+n(d+1)
]. ②
2
2
n-1
n
①, ②式相减可得
-dS
< br>n
=d
[1+(d+1) +(d+1)
+…+(d+1)
-n(d+1)
]
2
2
p>
n-1
n
=d
2<
/p>
.
n
化简即
得
S
n
=(d+1)
(nd-1) +1.
综上
,
S
n
=(d+1)
(nd-1)
+1. (12
分
)
n
9.
已知数列
{a
n
}
满足
a
1
=0,
a
2
=2,
且对任意
m, n∈N
都有
a
2m-1
+a
2n-1
=2a
m+n-1
+2(m-n)
.
*
2
(Ⅰ)
求
a
3
,
a
5
;
(Ⅱ) 设
b
n
=a
2n+1
-a
2n-1
(n∈N
) ,
证明
:{b
n
}
是等差数列
;
*
(Ⅲ) 设
c
n
=(a
n+1
-a
n
)
q
(q≠0, n∈N
) ,
求数列
{c
n
}
的前
n
项和
S
n<
/p>
.
n-1
*
[
答案] (Ⅰ) 由题意
,
令
m=2, n=1
可得
a
3
=2a
2
-a
1
+2=6.
再令
m=3, n=1
可得
a
5
=2a
3
-a
1
+8=20.
(2
分
)
(Ⅱ) 证明
:
当
n∈N
时
,
由已知
(
以
n+2
代替
m)
可得
a
2n+3<
/p>
+a
2n-1
=2a
2n+1
+8.
*
于是
[a
2(n+1)
+1
-a
2(n+1) -1
]-(a
2n+1
-a
2n-1
) =8,
即
b
n+1
p>
-b
n
=8.
所以
,
数列
{b
n
}
是公差为
8
的等差数列
.
(5
分
)
(Ⅲ) 由(Ⅰ) 、(Ⅱ) 的解答可知
{b
n
}
是首项
b
1
=a
3
-a
1
=6,
公差为
8
的等差数列
.
则<
/p>
b
n
=8n-2,
即
a
2n+1
-a
2n-1
=8n-2.
另
由已知
(
令
m=1)
可得
,
a
n
=
-(n-1)
.
2
那么
, a
n+1
-a
n
=
于是
,
c
n
=2nq
.
n-1
-2n+1=
-2n+1=2n.
当
q=1
时
,
S
n
=2+4+6+…+2n=n(n+1) .
当
q≠1
时
,
S
n
=2·q
+4·q
+6·q
+…+2n·q
.
0
1
2
n-1
两边同乘
q
可得