高中数列求和方法大全

巡山小妖精
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2021年02月08日 15:26
最佳经验
本文由作者推荐

澳门回归的时间-

2021年2月8日发(作者:yesterdayoncemore)


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 :


S


n



n< /p>


(


a


1



a


n


)


n

< p>
(


n



1


)



na


1

< br>


d



< br>2


2



na

1


(


q



1


)



n


(< /p>


2


)等比数列的求和公式


S


n




a

< br>1


(


1



q


)


(切记:公比含字母时一定要讨论)


(


q



1


)




1< /p>



q


3


.错位相 减法:比如



a


n


等差


,



b


n



等比


,



a


1


b< /p>


1



a


2


b


2



< p>


a


n


b


n


的和


.


< br>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。





< p>





1


1


1


1

1


1


1





(



)< /p>








n


(


n



1


)


n


n



1


n


(


n

< br>


2)


2


n

n



2


1


1


1


1



(< /p>



)



n



n


!



(


n



1


)!



n


!

< p>



(


2


n



1


)(


2


n



1

)


2


2


n



1


2


n


< /p>


1


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

< p>
.合并求和法:如求


100


2


99


2



98


2



97


2





2


2



1


2


的和。



7


.倒序相加法:


< br>8


.其它求和法:如归纳猜想法,奇偶法等



(二)主要方法:



1


.求数列的和注意方法的选取:关键是看数列的通项公式;




2


.求和过程中注意分类讨论思想的 运用;



3


.转化思想的运用;



(三)例题分析:




1


.求和:①


S


n

< p>


1



11



111





11






1



n





S


n



(


x



1

< br>2


1


1


)



(


x


2



2


)


2





(


x


n



n


)


2



x


x


x



③求数列


1



3+4



5+6+7



7+8+9+10


,…前


n


项 和


S


n



思路分析:通过分组,直接用公式求和。


解:①


a


k


11






1



1



10



10





10


< /p>


k



2


k


1


k


(


10



1


)



9


1


1


S

< br>n



[(


10

< br>


1


)



(


10


2



1


)




< /p>


(


10


n



1


)]



[(


10



10


2





10


n


)



n

< p>
]


9


9


1


10


(


10


n



1


)


10

< br>n



1



9


n



10



[



n


]< /p>




9


9


81



S


n



(


x


2



1


1


1

< br>4


2


n



2


)



(


x




2


)





(


x




2


)



x


2

< br>x


4


x


2


n



(


x


2



x


4





x


2


n


)



(


1


1


1


< br>




)



2


n



x


2


x


4


x


2


n


x


2


(


x


2


n



1


)


x

< br>


2


(


x



2


n



1


)


(


x


2


n



1


)(


x


2


n


< p>
2



1


)



1


)当


x

< br>



1


时,

S


n





2


n



< /p>


2


n



2



2


2


n

< p>
2


x



1


x



1


x

(


x



1


)



2


)当


x




1



,


S


n



4


n




a


k



(

< br>2


k



1


)



2


k



(


2


k



1


)





[(


2


k

< p>


1


)



(


k



1

)]




k


[(


2


k



1


)



(


3< /p>


k



2


)]


5


2


3



k



k


2


2


2


S


n

< br>


a


1



a


2





a


n




5


2


3


5


n


(


n



1


)(


2


n



1


)


3

n


(


n



1


)


(


1


< /p>


2


2





n


2


)

< p>


(


1



2




n


)





2


2


2


6< /p>


2


2



1


n


(


n


< p>
1


)(


5


n



2


)


< br>6


总结:运用等比数列前


n


项和 公式时,要注意公比


q



1

< p>


q



1


讨论。



2


.错位相减法求和




2


.已知数列


1

< p>
,


3


a


,


5


a


,


,


(


2


n



1


)


a


2< /p>


n



1


(


a



0


)

< p>
,求前


n


项和。



0


2


n


< p>
1


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


a


,


a


,


a


,



,


a


积,可用错位相减法求和。





对应项


S


n



1



3

a



5


a


2





(< /p>


2


n



1


)


a


n


< p>
1



1




aS


n



a



3


a


2



5


a

< br>3





(


2


n



1


)


a


n



2





1





2



:


(

< br>1



a


)


S


n




1



2


a



2


a


2



2


a


3





2


a

< br>n



1



(


2


n



1


)


a


n



2


a


(


1



a


n



1


)


n



a



1


,


(


1



a


)


S


n


< /p>


1




(


2


n



1

< p>
)


2


(


1



a


)


1


a



(


2


n



1


)< /p>


a


n



(


2


n



1

< p>
)


a


n



1



S


n


2


(


1



a


)


2


当< /p>


a



1



,


S


n


< p>
n



3.


裂项相消法求和



2


2


4


2

(


2


n


)


2



3


.


求和


S


n








1



3


3



5


(


2

< br>n



1


)(

2


n



1


)


思路分析


:


分式求和可用裂项相消法 求和


.




:


(


2


k


)


2


(


2


k


)


2



1



1


1


1

< br>1


1


a


k





1




1



(



)



(


2


k



1


)(


2


k



1


)


(


2

k



1


)(


2


k



1


)


(


2


k



1


)(


2


k



1


)


2

< p>
2


k



1


2


k



1

1


1


1


1


1


1


1


1


2< /p>


n


(


n



1


)


S


n

< p>


a


1



a


2




a


n



n



[(


1



)



(



)





(



)]


< p>
n



(


1



)



2

3


3


5


2


n



1


2


n< /p>



1


2


2


n



1


2

< p>
n



1



n


(


n


1


)


(


a



1


)



1< /p>


2


3


n



2


练习


:



S


n




2



3


< br>



n



答案


:


S


n





a


(


a


n



1


)



n


(


a



1

< br>)


a


a


a


a



(


a



1


)


n


2



a


(


a



1


)



4.


倒序相加法求和



0< /p>


1


2


n


n



4


求证:


C


n



3


C

< p>
n



5


C


n




(


2


n



1


)


C


n


< /p>


(


n



1


)


2



m

< p>
n



m


思路分析:由


C


n



C


n


可用倒序相加法求和。


0


1


2


n


证:令


S


n



C


n



3


C< /p>


n



5


C


n




< p>
(


2


n



1


)


C


n

(


1


)



m


n



m


(< /p>


2


)




C


n



C


n



n


n



1


2


1


0



S


n

< br>


(


2


n



1


)


C


n



(


2


n



1


)


C


n





5


C


n


< br>3


C


n



C


n


0


1


2


n



(


1


)



(


2


)



:


2


S


n



(

< br>2


n



2


)


C


n



(


2


n



2


)


C


n



(


2


n



2


)


C


n

< br>




(


2


n



2


)


C


n



0


1


2


n



S


n



(


n



1


)[


C


n



C

n



C


n





C


n< /p>


]



(


n



1


)


< p>
2


n



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。


n



5


.已知数列



a


n


,


a


n




2


[


n


< /p>


(



1


)


],



S


n




n


思路分析:


a


n




2


n



2


(



1


)

< br>,通过分组,对


n


分奇偶讨论求和。


解:


a


n




2


n



2


(



1


)


,若


n



2


m


,


< p>
S


n



S


2


m



2


(


1



2



3



< /p>



2


m


)



2


n


< p>
(



1


)


k



1


2

m


k



S


n




2


(< /p>


1



2



3




< p>
2


m


)




(


2


m


1


)


2


m




n


(< /p>


n



1


)




n


< p>
2


m



1


,



S


n


S


2


m



1



S


2< /p>


m



a


2


m




(

< p>
2


m



1


)


2


m


2


[


2


m



(



1


)< /p>


2


m


]




(


2


m

< p>


1


)


2


m



2


(

2


m



1


)





4< /p>


m


2



2


m



2


< p>


(


n



1


)


2


(


n



1


)



2



< /p>


n


2



n



2



(

< p>
n


为正偶数


)




n


(


n



1


)


< br>S


n





2




n



n



2


(


n


为正奇数


)< /p>


2


n


预备


:已知


f


(


x


)



a


1


x



a


2


x





a

< br>n


x


,



a


1


,


a


2


,


a


3


,



a


n


成等差数列 ,


n


为正偶数,



f


(


1


)



n


,


f< /p>


(



1


)



n


,试比较


f


(


)



3


的大小。



2


1


2



(


a

< p>
1



a


n


)


n


2


n



f


(


1


)



a


1< /p>



a


2



a


3



< p>


a


n



n




a


a


n



2


n


2



< /p>




1


解:




n


d



2




f


(



1

< br>)




a


1



a


2



a


3





a


n



1



a


n



n



d

< br>


n


2



2



a


1



a


1



(


n



1


)


d



2


n





a

< br>1



1



a


n



2


n



1



d



2



f


(


x


)



x



3


x

< br>2



5


x


3





(


2


n



1


)


x


n



可求得


f


(


)



3



(


)


n



2

< br>


(


2


n



1


)(


)


n


,∵


n


为正偶数,

< br>


f


(


)



3



1


1


1


1


1


f


(


)




3


(


)


2



5


(


)

< br>3





(


2


n



1


)(


)


n


2< /p>


2


2


2


2


1


2


1


2

< p>
1


2


1


2


巩固练习



1


.求下列数列的 前


n


项和


S


n




5


n


(10



1)


,… ;




9


1< /p>


1


1


1


,


,


,


L


,

< p>
,


L





2



1


3


2



4


3



5


n< /p>


(


n



2)


1



3



a


n






n



n



1


2


3


n



4



a


,


2


a


,3


a


,


L


,


na

< br>,


L





5



1



3,2



4,3



5,


L


,


n


(


n



2) ,


L






6



sin


2


1


o



sin


2


2


o



sin


2


3


o



L


L



sin


2


89


o



< p>


1



5



55



555



5555


,…,




6


n


< p>
5


(


n


为奇数

< p>
)


2


.已知数列


{


a


n


}


的通项


a


n



< p>
n


,求其前


n


项和


S


n



< p>
2


(


n


为偶数

< p>
)




n



n



6

7


8


6


7


8


5


解:



1



S


n



5



55



555



L



55


L


5



(9



99



999



L



99


L


9)



9


5



[(10



1)



(10


2



1)



(10


3



1)



L



(10


n



1)]



9


5


50


5



[10



10


2



10


3



L



10


n



n


]



(10


n



1)



n




9


81


9

< br>1


1


1


1



(



)





2


)∵< /p>


n


(


n



2)


2


n


n



2


1


1


1


1


1


1

< br>1


1


1


1


1


1



S


n



[(1



)



(



)



(



)



L



(



)]



(1





)

< br>.



2


3


2


4


3


5


n


n



2


2


2


n



1


n



2


1


n



1


< br>n



3


)∵

a


n





n



1


< /p>


n



n



n



1


(

< p>
n



n



1)(


n



1



n


)


1

1


1




L




S


n< /p>




2



1


3



2

< p>
n



1



n



(


2


1)



(


3



2)



L



(


n


< /p>


1



n


)



n



1

< p>


1




2


3


n


4



S


n



a



2


a< /p>



3


a



L



na




n


(


n



1)




2


2


3




a



1


时,


S


n



a



2


a

< p>


3


a





na


n

< br>







a



1


时,


S


n< /p>



1



2



3



< p>


n



aS


n



a


2

< br>


2


a


3



3


a


4





na


n< /p>



1





两式相减得


(1



a


)


S


n



a



a



a





a



na


2


3


n

< p>
n



1


a


(1



a


n

< br>)




na

n



1




1



a


na< /p>


n



2



(


n



1)


a


n



1



a



S

< br>n





(1



a


)


2


2



5


)∵


n


(


n



2)



n



2


n







原式< /p>



(1



2



3





n


)



2



(1



2



3




n


)




6


)设


S



sin


2


1


o



sin


2


2


o



sin


2


3


o



L


L



sin


2


89


o





又∵


S



sin


2


89


o



sin


2


88


o



sin< /p>


2


87


o



L


L



sin


2


1


o







2


S



89



S



2

2


2


2


n


(


n



1)(2


n



7)




6


89



< /p>


2



6


n



5


(


n

< p>
为奇数


)


2


.已知数列< /p>


{


a


n


}


的通项


a


n




n


,求其前


n


项和


S


n




(


n


为偶数


)



2


解:奇数项组 成以


a


1



1


为首项,公差为


12


的等差数列,



偶数项组成以


a


2



4


为首项,公比为


4


的等比数列;



n



1


n



1



n


为奇数时,奇数项有


项,偶数项有


项,


< br>2


2


n



1


n



1


( 1



6


n


< /p>


5)


4(1



4


2


)


(


n



1)(3


n


< /p>


2)


4(2


n



1



1)


2< /p>



S


n






< p>


2


1



4


2


3


n


n


为偶数时,奇数项和偶数项分别有

项,




2


n


n


(1



6


n



5)


4 (1



4


2


)


n


(3


n


< /p>


2)


4(2


n



1)


2



S< /p>


n








2

< p>
1



4


2


3



(


n


1)(3


n


< br>2)


4(2


n



1



1)


< br>(


n


为奇数


)

< br>



2


3


所以,


S


n






n



n


(3


n


< /p>


2)



4(2



1)


(


n


为偶 数


)



2


3< /p>







高中数学经典的解题技巧和方法(等差数列、等比数列)



跟踪训练题



一、选择题(本大题共< /p>


6


个小题,每小题


6

分,总分


36


分)



1.


已知等差数列


{a


n< /p>


}


的前


n


项和为


S


n


,若


a< /p>


2


=1



a


3


=3


,则


S


4


=( )



(A)12



(B)10



(C)8



(D)6



2.


设数列


{x


n


}

满足


log


2


x

< br>n+1


=1+log


2


x


n


,



x

< p>
1


+x


2


+x

< p>
3


+



+x


10


=10,



x


11


+x


12


+x


13


+



+x


20



值为


( )



(A)10


×

2


11




(C)11


×


2


11





(B)10


×


2


10



(D)11


×


2


10



3.


已知正数组 成的等差数列


{a


n


}


,前


20


项和为


100


,则


a


7


·


a


14


的最大值是


( )



(A)25



(B)50



(C)100



(D)


不存在



4.


已知为等比数列,


S


n


是它的前


n


项和。若,



且与


2


的等差中项为,则


=( )



A



35 .33 C



5.


设是任意等比数列,它的前项和,前项和与前项和分别为,则下列等式中恒成立的是


( )



A




C






B




D




6.< /p>



2010


·


潍 坊模拟)


已知数列


{a


n


}


是公差为


d


的等差数列,


S


n


是其前


n


项和,


且有


S


9



8


=S


7



则下列说法不正确的是





A



S


9



10



C

< br>.


S


7



S


8


均为


S


n


的最大值




B



d<0



D



a


8


=0









二、填空题(本大题共


3


个小题,每小 题


6


分,总分


18

分)



7.


将正偶数划分为数组:



2





4



6





8



10



12





14



16



18



20



,…,则第


n


组各


数的和是


.


(用含


n


的式子表示)



8.






{a


n

< br>}




:a

4n-3


=1,a


4n-1


=0, a


2n


=a


n


,n



N


*


,



a


2


009


=_______;a


2


014


=_______.



9.


已知等差数列


{a


n


}


的前


n


项 和为


S


n



a


4


=15,S


5


=55,


则过点


P(3,a


3


),Q(10,a


10


)

的直线的斜


率为


_______.



三、解答题(


10


< br>11


题每小题


15


分,


12



16


分,总分< /p>


46


分)



10 .


数列的通项试问该数列有没有最大项若有,求出最大项和最大项的项数;若没有,说明


理由



11.


在等比数列


{a


n


}

< br>中,前


n


项和为


S


n


,若


S


m


,S


m+2


,S


m+1


成等差数列,则


a


m


,a


m+2


,a


m+1



等差数列


.




1


)写出这个命题的逆命题;



2


)判断逆命题是否为真并给 出证明


.



12.

已知数列中,前


n


项和为,


,并且 ()





1


)求,的值;




2


)设,若实数使得数列为等差数列,求的值。





3


)在(


2


)的条件下,设数列的前

< br>n


项和为,求证:



参考答案



一、选择题



1.



【解析】



==2


×


(1+3)=8.



2.



【解析】< /p>



B.



log


2


x


n+1


- log


2


x


n


=1,



{x


n


}


为等比数列,其公比


q=2,


< /p>


又∵


x


1


+x< /p>


2


+



+x


10


=10,



x


11


+x


12


+



+x


20


=q


10


(x


1


+x


2


+



+x


10


)=2


10

< br>×


10.



3.



【解析】



A.



S


20


=


×


20=100,



a


1


+a


20


=10,



< p>
a


1


+a


20

< p>
=a


7


+a


14


,



a


7


+a


14


=10.


∵< /p>


a


n


>0,


∴< /p>


a


7


·


a


14



()


2


=25.



4.



【解析】






由,又






所以,








5.



【解析】



D


,设等比数列的公比为,由题意,






,所以,故


D


正确。



6.



【解析】



A

由题意知


d<0



a


8


=0


,所以



二、填空题



7.



【解析】


前组共有偶数的个数为故第组共有个偶数,且第一个偶数是正偶数数列的第,



所以第


n


组各数的和为


答案:



澳门回归的时间-


澳门回归的时间-


澳门回归的时间-


澳门回归的时间-


澳门回归的时间-


澳门回归的时间-


澳门回归的时间-


澳门回归的时间-