谈“错位相减法”
错位相减法是一种常用的数列求和方法，应用于等差数列与等比数列相乘的形式。由于错位相减法可以考查等差数列和等比数列的定义及通项公式、等比数列的前n 项和公式、幂的运算公式、提公因式、加（减）法结合律、运算能力以及分类讨论数学思想的运用，故它是高考热点。但是相当一部分考生总是得分比例低，甚至不得分。针对这种情况，我冷静思考、认真分析，认为主要原因之一便是老师讲解的不够到位。结合我的教学经验和大多数学生经常犯的典型错误，我认为如果按一定的流程进行讲解，就可以让更多的学生掌握这种求和方法。下面举一例说明该流程。
例：设{}n a 是等差数列，{}n b 是各项都为正数的等比数列，且111a b ==，
3521a b +=，5313a b +=. （Ⅰ）求{}n a ，{}n b 的通项公式；
（Ⅱ）求数列n n a b ??
????
的前n 项和n S ．
分析：
（Ⅰ）设{}n a 的公差为d ，{}n b 的公比为q ，则依题意有
0q >且42
12211413d q d q ?++=?
?++=??，，
解得2d =，2q =．
所以1(1)21n a n d n =+-=-，
112n n n b q --==．
（Ⅱ）由（Ⅰ）得 121
2
n n n a n b --=．
1.明确数列n n a b ??????是等差数列{}n a 与等比数列1n b ??
????
的对应项相乘积得到的，故用
“错位相减法”。找到等差数列{}n a 的公差为2、等比数列1n b ??????的公比为1
2。
2.给出012211352321
22222
n n n n n S ----=
+++++ ①时，等差数列{}n a 中的各项内部能进行简单计算的要进行计算，如该数列的第一到第三项，第n-1、第n 项则应
该保持其通项公式的特征；而等比数列1n b ??
????
中的各项却都要保持其通项公式的
特征。这样就可以犯错误的概率，这步我认为是最 3. 012211352321
22222n n n n n S ----=
+++++ ，①的左右两端同乘以等比数列1n b ??????
的公比12得：123111352321
222222
n n n n n S ---=+++++ ，②
4. 错位相减得： 即①－②得121122221
122222
n n n n S --=++++- ，
（勿忘将最后一项的符号改为“-”号）
12111
1211222
22n n n --??=+?+++- ???
(1n -数准确上式括号里应该是项的和, “2”即为等差数列的公差）
111(1)
2122121212
n n n ---=+?--（合并同类项） 2332n
n +=-．
1
23
62n n n s -+∴=-
另外，待用错位相减法求和的数列的通项公式中若有常数（无论是等差数列还是等比数列中），均应该将通项公式等价变形，把常数提到“最前面”（本
质是提取公因数）单独考虑，达到简化计算的目的。例如：1
21
32n n n c --=?的分母
中有“3”，可以将通项公式等价变形为112132n n n c --=?。再如123n n n
d -=的分子中有
“2”，可以将通项公式等价变形为123
n n n
d -=?。除此之外，这类题目还会有一
些细微的变化，比如：1.等差数列或等比数列的前一项、前几项乃至前有限项不成等差数列或等比数列。2.错位相减后得第一项可以与“括号中的n-1项”合并构成一等比数列的前n 项的和。以上只是最基本的、最重要的组成部分，故要求学生灵活运用以上流程进行处理。
— 1. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且244S S =,122+=n n a a (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式 (Ⅱ)设数列{}n b 满足 *12 12 1 1,2 n n n b b b n N a a a +++ =-∈ ，求{}n b 的前n 项和n T 2. （2012年天津市文13分） 已知{n a }是等差数列，其前n 项和为n S ，{n b }是等比数列,且1a =1=2b ，44+=27a b ，44=10S b -. (Ⅰ)求数列{n a }与{n b }的通项公式； (Ⅱ)记1122=++ +n n n T a b a b a b ，+n N ∈，证明1+18=n n n T a b --+(2)n N n >∈，。 … 【答案】解：（1）设等差数列的公差为d ，等比数列的公比为q ， 由1a =1=2b ，得3 44423286a d b q s d =+==+，，。
由条件44+=27a b ，44=10S b -得方程组 3 3 23227 86210 d q d q ?++=??+-=??，解得 3 2d q =??=?。 ∴+ 312n n n a n b n N =-=∈，，。 (Ⅱ)证明：由（1）得，()23225282132n n T n =?+?+?+-?+ ①； ∴()234+12225282132n n T n =?+?+?+?+- ②； 由②－①得， ： ()()234+1122232323+2332n n n T n =-?-?+?+?-+??+ ()()()()()()+12341+1+1+1+11=4+323222+2412111=4+323=4+32+1232142 =8+3=+8 n n n n n n n n n n n n a b ----?+++??---? --?----- ∴1+18=n n n T a b --+ (2)n N n >∈，。 3.（2012年天津市理13分）已知{n a }是等差数列，其前n 项和为n S ，{n b }是等比数列,且1a =1=2b ，44+=27a b ，44=10S b -. (Ⅰ)求数列{n a }与{n b }的通项公式； (Ⅱ)记1121=++ +n n n n T a b a b a b -，+n N ∈，证明:+12=2+10n n n T a b -+()n N ∈. 【答案】解：（1）设等差数列的公差为d ，等比数列的公比为q ， 由1a =1=2b ，得3 44423286a d b q s d =+==+，，。 & 由条件44+=27a b ，44=10S b -得方程组 3 3 23227 86210 d q d q ?++=??+-=??，解得 3 2d q =??=?。 ∴+ 312n n n a n b n N =-=∈，，。 (Ⅱ)证明：由（1）得，231212222n n n n n T a a a a --=+++?+ ①；[
错位相减法求和专项 错位相减法求和适用于{a n`b n }型数列，其中{a n},{b n}分别是等差数列和等比数列，在应用过程中要注意： ①项的对应需正确； ②相减后应用等比数列求和部分的项数为（n-1）项； ③若等比数列部分的公比为常数，要讨论是否为1 1. 已知二次函数的图象经过坐标原点，其导函数，数列的前项和为，点均在函数的图象上． （Ⅰ）求数列的通项公式； （Ⅰ）设，是数列的前项和，求． [解析]考察专题：2.1，2.2，3.1，6.1；难度：一般 [答案] （Ⅰ）由于二次函数的图象经过坐标原点， 则设，， Ⅰ，Ⅰ， 又点均在函数的图象上， Ⅰ． Ⅰ当时，， 又，适合上式， Ⅰ．．．．．．．．．．．．（7分）
（Ⅰ）由（Ⅰ）知，， Ⅰ， Ⅰ， 上面两式相减得： ． 整理得．．．．．．．．．．．．．．（14分） 2.已知数列的各项均为正数，是数列的前n项和，且 ． （1）求数列的通项公式； （2）的值. [答案]查看解析 [解析] （1）当n = 1时，解出a1 = 3, 又4S n = a n2 + 2a n－3① 当时4s n－1 = + 2a n-1－3② ①－②, 即，
Ⅰ , （）， 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. （Ⅰ）求数列的通项公式； （Ⅰ）设数列的前项和为，数列的前项和为，证明：. [答案] (Ⅰ) 由，得 是以为公比的等比数列，故.
（Ⅰ）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： （Ⅰ）若．求数列的前项和 [解析]（Ⅰ）因为数列是等差数列，是与的等比中项．所以，又因为，设公差为，则， 所以，解得或， 当时, ，； 当时，. 所以或.（6分)
错位相减法万能公式 一、公式推导： 差比数列1()n n c an b q -=+，则其前n 项和()n n S An B q C =++,其中：,,11 a b A A B C B q q -===---，证明如下：221()(2)(3)[(1)]()(1)n n n S a b a b q a b q n a b q an b q --=++++++???+-+++ 231()(2)(3)[(1)]()(2)n n n qS a b q a b q a b q n a b q an b q -= ++++++???+-+++ (2)(1)-得： 121(1)(1)()()()()()1()()11n n n n n n q q q S a b a q q q an b q a b a an b q q a a an b q b q q ----=-+-++???+++=-+-++-=+-----
11()111 n n a a b b a q q S n q q q q ----=+----.
二、习题精练： 1.（2017山东理数）已知{x n }是各项均为正数的等比数列，且x 1+x 2=3，x 3-x 2=2 （Ⅰ）求数列{x n }的通项公式； （Ⅱ）如图，在平面直角坐标系xOy 中，依次连接点P 1(x 1, 1)，P 2(x 2, 2)…P n+1(x n+1, n+1)得到折线P 1 P 2…P n+1，求由该折线与直线y =0，11n x x x x +==,所围成的区域的面积n T . 2. （2016山东理数）已知数列{}n a 的前n 项和S n =3n 2+8n ，{}n b 是等差数列，且1.n n n a b b +=+ （Ⅰ）求数列{}n b 的通项公式； （Ⅱ）另1 (1).(2)n n n n n a c b ++=+求数列{}n c 的前n 项和T n . 3. 设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知2n S =3n +3.
错位相减法求和专项．}{a分别是等差数列和等比数列，在应用过{ab}型数列，其中错位相减法求和适用于nn`nn 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 数列的前项已知二次函数的图象经过坐标原点，其导函数，1. 均在函数，点的图象上．和为 ）求数列Ⅰ（的通项公式； 是数列的前项和，求．（Ⅱ）设， [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 ∴，∴， 又点均在函数的图象上， ∴． 时，，当∴ 又，适合上式，∴．．．．．．．．．．．．（7分） ，）知，Ⅰ）由（Ⅱ （． ∴， ∴， 上面两式相减得：
． 整理得．．．．．．．．．．．．．．（14分） 是数列的前n2.项和，且已知数列的各项均为正数， ． ）求数列的通项公式；1 （ ）的值.（2][答案查看解析 时，解出an = 1 = 3,] [解析（1）当12－①34S又= a + 2a nnn = + 2a－4s3 ②当时n-1n1－ 即，, －①② , ∴． （），
是以3为首项，2为公差的等差数列，6分 ． ）2③ （ 又④ ③④－ = 12分 设函数，19,12分）（2013年四川成都市高新区高三4月月考，3. ，数列前数列.项和，满足， ）求数列的通项公式；（Ⅰ
，证明：的前，数列.项和为（Ⅱ）设数列的前项和为 ，得由Ⅰ[答案] () 为公比的等比数列，故.是以 ）由（Ⅱ得， …， …+，记
用错位相减法可求得： （注：此题用到了不等式：进行放大. . ） 与的等比中项．4.已知等差数列是中，； ）求数列的通项公式：（Ⅰ 项和Ⅱ）若的前．求数列 （ 的等比中项．所以，是（[解析]Ⅰ）因为数列与是等差数列，
1.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且244S S =,122+=n n a a (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式 (Ⅱ)设数列{}n b 满足 *12 12 1 1,2 n n n b b b n N a a a ++ + =-∈ ，求{}n b 的前n 项和n T 2. （2012年天津市文13分） 已知{n a }是等差数列，其前n 项和为n S ，{n b }是等比数列,且1a =1=2b ，44+=27a b ，44=10S b -. (Ⅰ)求数列{n a }与{n b }的通项公式； (Ⅱ)记1122=++ +n n n T a b a b a b ，+n N ∈，证明1+18=n n n T a b --+(2)n N n >∈，。 【答案】解：（1）设等差数列的公差为d ，等比数列的公比为q ， 由1a =1=2b ，得3 44423286a d b q s d =+==+，，。 由条件44+=27a b ，44=10S b -得方程组
3 3 23227 86210 d q d q ?++=??+-=??，解得 3 2d q =??=?。 ∴+ 312n n n a n b n N =-=∈，，。 (Ⅱ)证明：由（1）得，()23225282132n n T n =?+?+?+-?+ ①； ∴()234+12225282132n n T n =?+?+?+?+- ②； 由②－①得， ()()234+1122232323+2332n n n T n =-?-?+?+?-+??+ ()()()()()()+12341+1+1+1+11=4+323222+2412111=4+323=4+32+1232142 =8+3=+8 n n n n n n n n n n n n a b ----?+++??---? --?----- ∴1+18=n n n T a b --+ (2)n N n >∈，。 3.（2012年天津市理13分）已知{n a }是等差数列，其前n 项和为n S ，{n b }是等比数列,且1a =1=2b ，44+=27a b ， 44=10S b -. (Ⅰ)求数列{n a }与{n b }的通项公式； (Ⅱ)记1121=++ +n n n n T a b a b a b -，+n N ∈，证明:+12=2+10n n n T a b -+()n N ∈. 【答案】解：（1）设等差数列的公差为d ，等比数列的公比为q ， 由1a =1=2b ，得3 44423286a d b q s d =+==+，，。 由条件44+=27a b ，44=10S b -得方程组 3 3 23227 86210 d q d q ?++=??+-=??，解得 3 2d q =??=?。 ∴+ 312n n n a n b n N =-=∈，，。 (Ⅱ)证明：由（1）得，231212222n n n n n T a a a a --=+++?+ ①；[ ∴234+1 12122222n n n n n T a a a a --=+++?+ ②； 由②－①得，
例1. 设数列{}n a 的前n 项和n s ，数列{}n s 的前n 项和为{}n T ，满足 2*2,n n T S n n N =-∈． （1）求1a 的值；（2）求数列{}n a 的通项公式． 例2. 已知数列{}n a 的前n 项和212 n S n kn =-+（其中k N +∈），且n S 的最大值为8。 （1）确定常数k ，并求n a ；（2）求数列92{ }2n n a -的前n 项和n T 。 例 3. 已知数列{}n a 的前n 项和n n S kc k =-（其中c ，k 为常数），且 263=4=8a a a ， （1）求n a ；（2）求数列{}n na 的前n 项和n T 。 例8.已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且S n =22n n +，n ∈N ﹡，数列{b n }满足a n =4log 2b n ＋3，n ∈N ﹡. （ （1）求a n ，b n ；（2）求数列{a n ·b n }的前n 项和T n . 1.已知正项等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若312S =，且1232,,1a a a +成等比数列. （Ⅰ）求{}n a 的通项公式； （Ⅱ）记3 n n n a b = 的前n 项和为n T ，求n T . 2.在数列}{n a 中，41 , 4111==+n n a a a 已知，*)(log 324 1N n a b n n ∈=+. （1）求数列}{n a 的通项公式； （2）求证：数列}{n b 是等差数列； （3）设数列n n n n b a c c ?=满足}{，求{}n c 的前n 项和n S . @ 3．已知数列{}n b 前n 项和n n S n 2 1232-=.数列{}n a 满足 )2(3 4+-=n b n a )(*∈N n ，数列{}n c 满足n n n b a c =。
专题五 数列 误区三：通项遗漏导致错位相减法求和错误 一、易错提醒 数列求和问题是高考的重点,而错位相减法求和又是数列求和中的重点： 如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,那么这个数列的前n 项和即可用此法来求,如等比数列的前n 项和就是用此法推导的.笔者通过多年高三教学发现,高三学生都知道什么样的数列求和,可用错位相减法,但每次考试时,又有相等一部分学生在利用错位相减法求和时,出现运算错误.这一点应引起高三备考学生注意.在应用错位相减法求和时要注意以下问题： (1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形． (2)在写出“S n ”与“qS n ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“S n －qS n ”的表达式,特别要注意出现项数遗漏的情况．学=科网 (3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解． 等比数列求和问题是高考的重点,求解等比数列求和问题“1q =”该不该考虑？,许多同学在解题不关心或不清楚,致使答案错误,到底那个题该考虑？那个题不考虑？认真审题,弄清题意是关键. 二、典例精析 【例1】【2017届福建闽侯县三中高三上期中数学】已知数列}{n a 满足)2,(1221≥∈-+=*-n N n a a n n n 且 51=a . （1）求32,a a 的值； （2）若数列}2{ n n a λ +为等差数列,请求出实数λ； （3）求数列}{n a 的通项公式及前n 项和为n S 【分析】（1）根据)2,(1221≥∈-+=*-n N n a a n n n 由51=a 可得2,a 进而可得3a ；（2）由}2 {n n a λ +为等差数列,得 )2 (2222 2331λ λλ+=+++a a a ,进而解得=1λ-；（3）由（2）得112n n a n -=+,进而可得12)1(++=n n n a ,利用分组求和及错位相减求和可得数列}{n a 的通项公式及前n 项和为n S . 【解析】（1）∵1221-+=-n n n a a ,51=a ,1312222 12=?-+=a a a ,331223323=?-+=a a a .（2）
1 / 2 例1. 设数列{}n a 的前n 项和n s ，数列{}n s 的前n 项和为{}n T ，满足 2*2,n n T S n n N =-∈． （1）求1a 的值；（2）求数列{}n a 的通项公式． 例2. 已知数列{}n a 的前n 项和212 n S n kn =-+（其中k N +∈），且n S 的最大值为8。 （1）确定常数k ，并求n a ；（2）求数列92{ }2n n a -的前n 项和n T 。 例 3. 已知数列{}n a 的前n 项和n n S kc k =-（其中c ，k 为常数），且 263=4=8a a a ， （1）求n a ；（2）求数列{}n na 的前n 项和n T 。 例8.已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且S n =22n n +，n ∈N ﹡，数列{b n }满足a n =4log 2b n ＋3，n ∈N ﹡. （1）求a n ，b n ；（2）求数列{a n ·b n }的前n 项和T n . 1.已知正项等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若312S =，且1232,,1a a a +成等比数列. （Ⅰ）求{}n a 的通项公式； （Ⅱ）记3n n n a b = 的前n 项和为n T ，求n T . 2.在数列}{n a 中，41 , 4111==+n n a a a 已知，*)(log 324 1N n a b n n ∈=+. （1）求数列}{n a 的通项公式； （2）求证：数列}{n b 是等差数列； （3）设数列n n n n b a c c ?=满足}{，求{}n c 的前n 项和n S . 3．已知数列{}n b 前n 项和n n S n 2 123 2-=.数列{}n a 满足 )2(3 4+-=n b n a )(*∈N n ，数列{}n c 满足n n n b a c =。 （1）求数列{}n a 和数列{}n b 的通项公式；
错位相减法求和作业练习 1、{2}.n n n ?求数列前项和 2、已知等差数列{}n a 满足：37a =，5726a a +=.{}n a 的前n 项和为n S . （Ⅰ）求n a 及n S ； （Ⅱ）令211n n b a = -（n N +∈）,求数列{}n b 的前n 项和n T . 3、已知等差数列{}n a 的前3项和为6，前8项和为-4 （Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式； （Ⅱ）设1*(4)(0,)n n n b a q q n N -=-≠∈，求数列{}n b 的前n 项和n S 4、已知等差数列{}n a 满足：37a =，5726a a +=，{}n a 的前n 项和为n S ． （Ⅰ）求n a 及n S ；（Ⅱ）令b n = 211 n a -(n ∈N *)，求数列{}n b 的前n 项和n T ．
5、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(,)()n n 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1 1n n n b a a += ，n T 是数列{}n b 的前n 项和，求使得20n m T <对所有n N *∈都成立的最小正整数m 6、(){213}.n n n -?求数列前项和 7、已知数列{n a }满足：}{,2)32()12(3121n n n b n a n a a 数列+?-=-+++ 的前n 项和 n n n n W n b a n n S 项和的前求数列}{.222?-+=.
例1.设数列{}n a 的前n 项和n s ，数列{}n s 的前n 项和为{}n T ，满足 2*2,n n T S n n N =-∈． （1）求1a 的值；（2）求数列{}n a 的通项公式． 例 2.已知数列{}n a 的前n 项和212 n S n kn =-+（其中k N +∈），且n S 的最大值为8。 （1）确定常数k ，并求n a ；（2）求数列92{ }2n n a -的前n 项和n T 。 例 3.已知数列{}n a 的前n 项和n n S kc k =-（其中c ，k 为常数），且 263=4=8a a a ， （1）求n a ；（2）求数列{}n na 的前n 项和n T 。 例8.已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且S n =22n n +，n ∈N ﹡，数列{b n }满足a n =4log 2b n ＋3，n ∈N ﹡. （1）求a n ，b n ；（2）求数列{a n ·b n }的前n 项和T n . 1.已知正项等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若312S =，且1232,,1a a a +成等比数列. （Ⅰ）求{}n a 的通项公式； （Ⅱ）记3n n n a b = 的前n 项和为n T ，求n T . 2.在数列}{n a 中，41 , 4111==+n n a a a 已知，*)(log 324 1N n a b n n ∈=+. （1）求数列}{n a 的通项公式； （2）求证：数列}{n b 是等差数列； （3）设数列n n n n b a c c ?=满足}{，求{}n c 的前n 项和n S . 3．已知数列{}n b 前n 项和n n S n 2 123 2-=.数列{}n a 满足 )2(3 4+-=n b n a )(*∈N n ，数列{}n c 满足n n n b a c =。 （1）求数列{}n a 和数列{}n b 的通项公式；
1 数列求和之错位相减法 用“错位相减法”求和的数列特征：即如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项乘积构成的，那么这个数列的前n 项和则采用“错位 相减法” 求和 高考数列用错位相减的几个步骤: 第一步：判断通项公式是否满足一下关系式： 第二步：写出求和的展开式： 第三步：在第二步的基础上等式两边同时乘上该等比数列的公比q 第四步：①——②化简得:n s 例题1：[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知{a n }是递增的等差数列，a 2，a 4是方程x 2－5x ＋6＝0的根． (1)求{a n }的通项公式； (2)求数列???? ?? a n 2n 的前n 项和． 例题2：已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且S n ＝2a n －1；数列{b n }满足b n －1－b n ＝b n b n －1(n ≥2，n ∈N *)，b 1＝1. (1)求数列{a n }，{b n }的通项公式； (2)求数列???? ?? a n b n 的前n 项和T n . 课后练习： 已知数列{a n }中，a 1＝3，a 2＝5，且{a n －1}是等比数列 (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式； (Ⅱ)若b n ＝na n ，求数列{b n }的前n 项和T n 。 （15年天津）已知 {}n a 是各项均为正数的等比数列,{} n b 是等差数列,且 112331,2a b b b a ==+=,5237a b -=. （I ）求{}n a 和{}n b 的通项公式； （II ）设c n =n a b n 求数列{}n c 的前n 项和. 已知等比数列{}n a 的公比1q >， 2是1a 和4a 的一个等比中项，2a 和3a 的等差中项为6，若数列{}n b 满足2log n n b a =（n ∈*N ）． （Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式； （Ⅱ）求数列{}n n a b 的前n 项和n S ． （全国）已知数列{}n a 的首项32 1=a ，121+=+n n n a a a ，Λ3,2,1=n （1）证明：数列??? ?? ?-11n a 是等比数列； （2）求数列? ?? ???n a n 的前n 项和n S 。 121122=+++=+++n n n n S c c c a b a b a b L L ……① 升高一次右边式子每一项的指数=n qS ……② c n n n n q B An b a c ++==).（即形如：n n n b a c =
v1.0 可编辑可修改 数列求和之错位相减法 用“错位相减法”求和的数列特征：即如果一个数列的各项是由一个等差数 列和一个等比数列的对应项乘积构成的，那么这个数列的前n 项和则采用 “错位相减法” 求和 高考数列用错位相减的几个步骤: 第一步：判断通项公式是否满足一下关系式： 第二步：写出求和的展开式： 第三步：在第二步的基础上等式两边同时乘上该等比数列的公比q 第四步：①——②化简得:n s 例题1：[2014·全国新课标卷Ⅰ] 已知{a n }是递增的等差数列，a 2，a 4是方程x 2－5x ＋6＝0的根． (1)求{a n }的通项公式； (2)求数列???? ?? a n 2n 的前 n 项和． 例题2：已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且S n ＝2a n －1；数列{b n }满足b n －1－ b n ＝b n b n －1(n ≥2，n ∈N *)，b 1＝1. (1)求数列{a n }，{b n }的通项公式； (2)求数列???? ?? a n b n 的前 n 项和T n . 课后练习： 已知数列{a n }中，a 1＝3，a 2＝5，且{a n －1}是等比数列 (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式； (Ⅱ)若b n ＝na n ，求数列{b n }的前n 项和T n 。 （15年天津）已知n a 是各项均为正数的等比数列,n b 是等差数列,且 112331,2a b b b a ,52 37a b . （I ）求n a 和n b 的通项公式； （II ）设c n =n a b n 求数列n c 的前n 项和. 已知等比数列{}n a 的公比1q >， 2是1a 和4a 的一个等比中项，2a 和3a 的等差中项为6，若数 列{}n b 满足2log n n b a =（n ∈* N ）． 121122=+++=+++n n n n S c c c a b a b a b ……① 升高一次右边式子每一项的指数=n qS ……② c n n n n q B An b a c ++==).（即形如：n n n b a c =
创作编号：BG7531400019813488897SX 创作者：别如克* 错位相减法求和专项 错位相减法求和适用于{a n`b n }型数列，其中{a n},{b n}分别是等差数列和等比数列，在应用过程中要注意： ①项的对应需正确； ②相减后应用等比数列求和部分的项数为（n-1）项； ③若等比数列部分的公比为常数，要讨论是否为1 1. 已知二次函数的图象经过坐标原点，其导函数，数列的前项和为，点均在函数的图象上． （Ⅰ）求数列的通项公式； （Ⅱ）设，是数列的前项和，求． [解析]考察专题：2.1，2.2，3.1，6.1；难度：一般 [答案] （Ⅰ）由于二次函数的图象经过坐标原点， 则设，， ∴，∴， 又点均在函数的图象上，
∴． ∴当时，，又，适合上式，∴．．．．．．．．．．．．（7分） （Ⅱ）由（Ⅰ）知，， ∴， ∴，上面两式相减得： ． 整理得．．．．．．．．．．．．．．（14分） 2.已知数列的各项均为正数，是数列的前n项和，且 ． （1）求数列的通项公式； （2）的值. [答案]查看解析
[解析] （1）当n = 1时，解出a1 = 3, 又4S n = a n2 + 2a n－3① 当时4s n－1 = + 2a n-1－3 ② ①－②, 即， ∴, （）， 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.
（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，证明： . [答案] (Ⅰ) 由，得 是以为公比的等比数列，故. 得 （Ⅱ）由 ， …， 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，是与的等比中项．所以，又因为，设公差为，则，
专项训练:错位相减法 目录 (2) 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 14.(2009山东卷文) (3) 3 3 3 3 (4) (4) (4) 22.(2013山东数学理) (4) 23.(2014四川) (4) 24.(2014江西理17) (4) 25.(2014安徽卷文18) (4) 26.(2014全国1文17) (4) 27.(2014四川文19) (4) 28.(2015山东理18) (5) 29.(2015天津理18) (5) 30.(2015湖北,理18) (5) 31.(2015山东文19) (5) 32.(2015天津文18) (5) 33.(2015浙江文17) (5) 专项训练错位相减法答案 (5)
1.(2003北京理16) 已知数列{}n a 是等差数列且12a =,12312a a a ++= (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)令()n b a x x R =?∈ 数列{}b 的前n 项和的公式 在等差数列{}n a 中,11a =,前n 项和n S 满足条件 242 ,1,2,1 n n S n n S n +==+, (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)记(0)n a n n b a p p =>,求数列{} b 的前n 项和n T ? 设{}n a 为等比数列,11a =,23a =. (1)求最小的自然数n ,使2007n a ≥; (2)求和:2123 21232n n n T a a a a = -+-- . 9.(2007福建文21) 数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,* 12()n n a S n +=∈N . (1)求数列{}n a 的通项n a ; (2)求数列{}n na 的前n 项和n T . 10.(2007安徽理21) 某国采用养老储备金制度.公民在就业的一年就交纳养老储备金,数目为1a ,以后每年交纳的数目均比上一年增加()0d d >,因此,历年所交纳的储务金数目12,, a a 是一个公差为d 的等差数列,与此同时,国家给予优惠 的计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利.这就是说,如果固定年利率为()0r r >,那么,在n 年末,一年所交
创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 错位相减法数列求和十题 1.设正项等比数列{a n}的前n项和为S n，且a3=4，S2=3． （1）求数列{a n}的通项公式； （2）令b n=(2n-1)a n(n∈N*)，求数列{b n}的前n项和为T n． 2.已知函数f（x）=x2+2x，数列{a n}的前n项和为S n，对一切正整数n，点P n（n， S n）都在函数f（x）的图象上，且过点P n（n，S n）的切线的斜率为k n． （1）求数列{a n}的通项公式；（2）若b n=2kn?a n，求数列{b n}的前n项和T n．3.数列的前项和为,且是和的等差中项，等差数列满足 （1）求数列、的通项公式 （2）设=，求数列的前项和. 4.（本小题满分12分）已知数列{a n}的前n项和为S n，且a n是S n与2的等差中项， 数列{b n}中，b1=1，点P（b n，b n+1）在直线上。 （1）求a1和a2的值； （2）求数列{a n}，{b n}的通项a n和b n； （3）设c n=a n·b n，求数列{c n}的前n项和T n. 5.已知数列{a n}的前n项和为S n，点（a n+2，S n+1）在直线y=4x-5上，其中n∈
N*．令b n=a n+1-2a n．且a1=1．求数列{b n}的通项公式；若f（x）=b1x+b2x2+b3x3+… +b n x n，计算f′（1）的结果． 6.已知数列的前项和，数列满足 （1）求数列的通项公式;（2）求数列的前项和; （3）求证：不论取何正整数，不等式恒成立7.已知等差数列{a n}的前n项和为S n，满足a1=1，S6=36，数列{b n}是等比数列且 满足b1+b2=3，b4+b5=24。 （1）求数列{a n}和{b n}的通项公式； （2）设c n=1+a n·b n，求c n的前n项和T n。 8.已知等差数列{a n}的公差d不为0，设S n=a1+a2q+…+a n q n-1，T n=a1-a2q+…+ （-1）n-1a n q n-1，q≠0，n∈N*， (1)若q=1，a1=1，S3=15，求数列{a n}的通项公式； (2)若a1=d，且S1，S2，S3成等比数列，求q的值； (3)若q≠±1，证明(1-q)S2n-(1+q)T2n=，n∈N*。 9.（1）已知：等差数列{a n}的首项a1，公差d，证明数列前n项和 ； （2）已知：等比数列{a n}的首项a1，公比q，则证明数列前n项和 ． 10.设数列{an}的前n项和为Sn，且Sn=（1+λ）-λan，其中λ≠-1，0；
专题一（2）裂项相消法求数列前n 项和 学习目标 1裂项相消法求和的步骤和注意事项 2使学生能用裂项相消法来解决分式数列的求和 探究（一）裂项相消法：把数列的通项拆成两项之差，在求和时中间的一些项可以相互抵消，从而求得其和． 例1、 说明：（1）裂项相消法的关键就是将数列的每一项拆成二项或多项,使数列中的项出现有规律的抵消项，进而达到求和的目的。 即：把数列的通项拆成两项之差，在求和时一些正负项相互抵消，于是前n 项和变成首尾若干项之和． 适合于分式型数列的求和。 （2）利用裂项相消法求和时，应注意抵消后并不一定只剩下第一项和最后一项，也有可能前面剩两项，后面也剩两项，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． （3）一般地若{a n }是等差数列， 则1a n a n ＋1＝1d (1a n －1a n ＋1)，1a n ·a n ＋2＝12d (1a n －1a n ＋2 )．（4）此外根式在分母上时可考虑利用有理化因式相消求和． 变式练习:项和的前) 2(1，，531，421，311求数列n n n +??????. 变式与拓展：1、项和的前) 13)(23(1 ，，,741，411求数列n n n +-????? 例2、设{a n }是等差数列，且a n ≠0.求证1a 1a 2＋1a 2a 3 ＋…＋1a n a n ＋1＝n a 1a n ＋1. 证明：设{a n }的公差为d ，则1a 1a 2＋1a 2a 3 ＋…＋1 a n a n ＋1 ＝? ????1a 1－1a 2·1a 2－a 1＋? ????1a 2－1a 3·1a 3－a 2＋…＋? ????1a n －1a n ＋1·1a n ＋1－a n ＝1d ? ????1a 1－1a 2＋1a 2－1a 3＋…＋1a n －1a n ＋1＝1d ? ????1a 1－1a n ＋1＝1d ·a 1＋nd －a 1a 1a n ＋1＝n a 1a n ＋1. 所以1a 1a 2＋1a 2a 3 ＋…＋1a n a n ＋1＝n a 1a n ＋1. 常见的拆项公式有： 例3、已知数列｛a n ｝：11 ，211+，3211++，… 1123n +++，…，求它的前n 项和。 解:∵a n =2 )1(1+n n =2（1 1 1+-n n ）， ∴S n =a 1+a 2+a 3+…+a n =2[(1－ 21)+(21－3 1 )+(31－41)+…+（111+-n n ）] =2（1－ 11+n ）=1 2+n n 。 评析：如果数列的通项公式可转化为f(n+1)－f(n)形式，常采用裂项求和的方法，特别地，当数列的通项公式是关于n 的分式形式时，可尝试采用此法。 ()()() 2222 22461335572121n n n ++++???-?+练习： 1 1 1)1(1. 1+-=+n n n n )1 1(1)(1. 2k n n k k n n +-=+)121 121(21)12)(12(1.3+--=+-n n n n ]) 2)(1(1 )1(1[21)2)(1(1. 4++- +=++n n n n n n n ) (1 1. 5b a b a b a --=+1111++++133557(21)(21n n ???-?+求）
错位相减法求和专题训练 1．已知数列{}n a 满足22,{ 2,n n n a n a a n ++=为奇数为偶数 ，且*12,1,2n N a a ∈==. (1)求 {}n a 的通项公式； (2)设* 1,n n n b a a n N +=?∈，求数列{}n b 的前2n 项和2n S ； (3)设()2121n n n n c a a -=?+-，证明： 123 111154 n c c c c ++++ < 2．设正项数列{}n a 的前n 项和为n S ，且满足37a =， 2 1691n n a S n +=++， *n N ∈. (1)求数列{}n a 的通项公式； (2)若正项等比数列{}n b 满足1132,b a b a ==，且n n n c a b =?，数列{}n c 的前n 项和为n T . ①求n T ； ②若对任意2n ≥， *n N ∈，均有()2 563135n T m n n -≥-+恒成立，求实数m 的取值范 围. 3．已知*n N ∈，设n S 是单调递减的等比数列{}n a 的前n 项和， 112 a = 且224433,,S a S a S a +++成等差数列． （1）求数列{}n a 的通项公式； （2）记数列{}n na 的前n 项和为n T ，求证：对于任意正整数n ， 1 22 n T ≤<. 4．递增的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ，且26S =， 430S =. （1）求数列{}n a 的通项公式； （2）若12 log n n n b a a =，数列{}n b 的前n 项和为n T ，求1 250n n T n ++?>成立的正整数n 的 最小值. 5．已知数列{}n a 及()2 12n n n f x a x a x a x =++ +，且()()11?n n f n -=-, 1,2,3, n =. （1）求123a a a ，，的值； （2）求数列{}n a 的通项公式；
错位相减法的运用 错位相减法是一种常用的数列求和方法， 形如{}n n b a 的数列，其中{n a }为等差数列，{}n b 为等比数列；分别列出n S ，再把所有式子同时乘以等比数列的公比q ，即n qS ；然后错一位，两式相减即可。适用于一个等差数列和一个等比数列对应项相乘构成的数列求和。 典型例题： 例 1. （2012年四川省文12分）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，常数0λ>，且 11n n a a S S λ=+对一切正整数n 都成立。 （Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式； （Ⅱ）设10a >，100λ=，当n 为何值时，数列1 {lg }n a 的前n 项和最大？ 【解析】（I ）由题意，n=1时，由已知可知11(2)0a a λ-=，分类讨论：由1a =0及1a 0≠，结合数列的和与项的递推公式可求。 （II ）由10a >且100λ=时，令1 lg n n b a =，则2lg 2n b n =-，结合数列的单调性可 求和的最大项 。 【答案】解：（Ⅰ）取n=1，得2 1112=2a S a λ=，∴11(2)0a a λ-=。 若1a =0，则1S =0, 当n 2≥时，1=0n n n a S S --=。 若1a 0≠，则12 a λ = ， 当n 2≥时，22n n a S λ=+，112 2n n a S λ --=+， 两个相减得：12n n a a -=，∴n 2n a λ = 。∴数列{}n a 公比是2的等比数列。 综上所述，若1a =0, 则 n 0a =；若1a 0≠，则n 2n a λ =。 （Ⅱ）当10a >且100λ=时，令1 lg n n b a =，则2lg 2n b n =-。 ∴{}n b 是单调递减的等差数列（公差为－lg2） 则 b 1>b 2>b 3>…>b 6=01lg 64100 lg 2 100lg 6 =>=； 当n≥7时，b n ≤b 7=01lg 128100 lg 2 100lg 7=<=。 ∴数列{lg n a 1}的前6项的和最大，即当n =6时，数列1 {lg }n a 的前n 项和最大。 【考点】等差数列、等比数列、对数等基础知识，分类与整合、化归与转化等数学思想的应 用。 例2. （2012年天津市理13分）已知{n a }是等差数列，其前n 项和为n S ，{n b }是等比数列,且1a =1=2b ，44+=27a b ，44=10S b -. (Ⅰ)求数列{n a }与{n b }的通项公式； (Ⅱ)记1121=+++n n n n T a b a b a b -L ，+ n N ∈，证明+12=2+10n n n T a b -+()n N ∈.
数列 07 数列的求和（错位相减法求和） 一、具体目标：1.掌握等差、等比数列的求和方法； 2.掌握等非差、等比数列求和的几种常见方法. 考纲解读：会用公式法、倒序相加法、错位相减法、裂项相消法、分组转化法求解不同类型数列的和，非等差、等比数列的求和是高考的热点，特别是错位相减法和裂项相消法求和. 二、知识概述：求数列前n 项和的基本方法 （1）直接用等差、等比数列的求和公式求和； 等差：11()(1) 22 n n n a a n n S na d +-= =+； 等比：11(1)(1) (1)1n n na q S a q q q =?? =-?≠?-? 公比是字母时需要讨论. (理)无穷递缩等比数列时， （2）掌握一些常见的数列的前n 项和公式： ()21321+= ++++n n n Λ；n n n +=++++2 2642Λ； 2531n n =++++Λ； ()()61213212222++=++++n n n n Λ；()2 3 33321321?? ????+=++++n n n Λ （3）倒序相加法求和：如果一个数列 {}n a ，与首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数， 那么求这个数列的前n 项和即可用倒序相加法. （4）错位相减法求和：如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的，那么 这个数列的前n 项和即可用此法来求.q 倍错位相减法：若数列{}n c 的通项公式n n n c a b =?，其中{}n a 、 {}n b 中一个是等差数列，另一个是等比数列，求和时一般可在已知和式的两边都乘以组成这个数列的等比数列的公比，然后再将所得新和式与原和式相减，转化为同倍数的等比数列求和．这种方法叫q 倍错位相减法． q a S -= 11 【考点讲解】