数 列 求 和

专题30数列求和5题型分类数列求和的几种常用方法1．公式法直接利用等差数列、等比数列的前n项和公式求和．(1)等差数列的前n项和公式：S n＝n(a1＋a n)2＝na1＋n(n－1)2d.(2)等比数列的前n项和公式：S n1，＝a1(1－q n)1－q，q≠1.2．分组求和法与并项求和法(1)分组求和法若一个数列是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成，则求和时可用分组求和法，分别求和后相加减．(2)并项求和法一个数列的前n项和中，可两两结合求解，则称之为并项求和．形如a n＝(－1)n f(n)类型，可采用两项合并求解．3．错位相减法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 项和公式就是用此法推导的．4．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．常见的裂项技巧(1)1n (n ＋1)＝1n －1n ＋1.(2)1n (n ＋2)＝(3)1(2n －1)(2n ＋1)＝(4)1n ＋n ＋1＝n ＋1－n .(5)1n (n ＋1)(n ＋2)＝121n (n ＋1)－1(n ＋1)(n ＋2).常用结论常用求和公式(1)1＋2＋3＋4＋…＋n ＝n (n ＋1)2.(2)1＋3＋5＋7＋…＋(2n －1)＝n 2.(3)12＋22＋32＋…＋n 2＝n (n ＋1)(2n ＋1).(4)13＋23＋33＋…＋n 3＝n (n ＋1)22.（一）分组求和(1)若数列{c n }的通项公式为c n ＝a n ±b n ，且{a n }，{b n }为等差或等比数列，可采用分组求和法求数列{c n }的前n 项和．(2)若数列{c n }的通项公式为c n ＝a n ，n 为奇数，b n ，n 为偶数，其中数列{a n }，{b n }是等比数列或等差数列，可采用分组求和法求{c n }的前n 项和．（二）错位相减法求和(1)如果数列{a n}是等差数列，{b n}是等比数列，求数列{a n·b n}的前n项和时，常采用错位相减法．(2)错位相减法求和时，应注意：①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”，以便于下一步准确地写出“S n－qS n”的表达式．②应用等比数列求和公式时必须注意公比q是否等于1，如果q＝1，应用公式S n＝na1.b（三）裂项相消法的原则及规律(1)裂项原则一般是前面裂几项，后面就裂几项，直到发现被消去项的规律为止．(2)消项规律消项后前面剩几项，后面就剩几项，前面剩第几项，后面就剩倒数第几项．2（四）倒序相加法将一个数列倒过来排列，当它与原数列相加时，若有规律可循，并且容易求和，则这样的数列求和时可用倒序相加法（等差数列前n项和公式的推导即用此方法）．一、单选题1．（2024高二上·陕西西安·阶段练习）数列9,99,999，…的前n 项和为A ．109（10n －1）＋n B ．10n －1C ．109（10n －1）D ．109（10n －1）－n 2．（2024高二下·湖北·阶段练习）高斯（Gauss ）被认为是历史上最重要的数学家之一，并享有“数学王子”之称．小学进行123100++++L 的求和运算时，他这样算的：1100101+=，299101+=，…，5051101+=，共有50组，所以501015050⨯=，这就是著名的高斯算法，课本上推导等差数列前n 项和的方法正是借助了高斯算法．已知正数数列{}n a 是公比不等于1的等比数列，且120231a a =，试根据以上提示探求：若24()1f x x =+，则()()()122023f a f a f a +++= （）A ．2023B ．4046C ．2022D ．40443．（2024高三下·江西·开学考试）已知数列21443n n ⎧⎫⎨⎬+-⎩⎭的前n 项和为n T ，若对任意的*n ∈N ，不等式263n T a a <-恒成立，则实数a 的取值范围是（）A ．2,[1,)3⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦ B ．2(,1],3⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭ C ．2,13⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D ．2,(1,)3x ⎛⎫--+∞ ⎪⎝⎭ 4．（2024·浙江）已知数列{}n a满足)111,N n a a n *+==∈.记数列{}n a 的前n 项和为n S ，则（）A ．100332S <<B ．10034S <<C ．100942S <<D ．100952S <<二、填空题5．（2024高二下·江苏南京·期中）已知数列{}i a 的项数为()N n n *∈，且1C (1,2,)i i n i n a a i n -++== ，则{}i a 的前n 项和n S 为．6．（2024高二上·湖北黄冈·期末）1202年意大利数学家列昂那多-斐波那契以兔子繁殖为例，引人“兔子数列”，又称斐波那契数列，即11235813213455 ，，，，，，，，，，该数列中的数字被人们称为神奇数，在现代物理，化学等领域都有着广泛的应用.若此数列各项被3除后的余数构成一新数列{}n a ，则数列{}n a 的前2022项的和为.7．（2024高二上·上海黄浦·期中）数列()()()22311,(12),122,1222,,122,n -+++++++++ 的前n 项和为.8．（2024高三下·全国·开学考试）现取长度为2的线段MN 的中点1M ，以1MM 为直径作半圆，该半圆的面积为1S （图1），再取线段1M N 的中点2M ，以12M M 为直径作半圆．所得半圆的面积之和为2S （图2），再取线段2M N 的中点3M ，以23M M 为直径作半圆，所得半圆的面积之和为3S ，以此类推，则1ni i iS ==∑．9．（2024高三·全国·对口高考）已知函数4()42x x f x =+，则()(1)f x f x +-=；数列{}n a 满足2016n n a f ⎛⎫= ⎪⎝⎭，则这个数列的前2015项的和等于.10．（2024·江苏·模拟预测）若数列{}n a 满足C (1,2,3,,1)ii n i n a a i n -+==- ，12n a =，则{}n a 的前n 项和为.11．（2024高三·全国·专题练习）已知{}n a 为无穷等比数列，13a =，n a 的各项和为9，2n n b a =，则数列{}n b 的各项和为．12．（2024·全国）某校学生在研究民间剪纸艺术时，发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折，规格为20dm 12dm ⨯的长方形纸，对折1次共可以得到10dm 12dm ⨯，20dm 6dm ⨯两种规格的图形，它们的面积之和21240dm S =，对折2次共可以得到5dm 12dm ⨯，10dm 6dm ⨯，20dm 3dm ⨯三种规格的图形，它们的面积之和22180dm S =，以此类推，则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为；如果对折n 次，那么1nkk S==∑2dm .13．（2024·湖北·模拟预测）“数学王子”高斯是近代数学奠基者之一，他的数学研究几乎遍及所有领域，并且高斯研究出很多数学理论，比如高斯函数､倒序相加法､最小二乘法､每一个n 阶代数方程必有n 个复数解等.若函数()22log 1x f x x =-，设()112311,,2n n a a f f f f n n n n n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==++++∈≥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭N ，则1210a a a +++=.14．（2024·黑龙江齐齐哈尔·三模）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且1211121n n S S S n ++⋅⋅⋅+=+，设函数()1cos π2f x x =+，则32021122022202220222022a a a a f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++⋅⋅⋅+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭．15．（2024高三上·河北·阶段练习）德国大数学家高斯年少成名，被誉为数学届的王子，19岁的高斯得到了一个数学史上非常重要的结论，就是《正十七边形尺规作图之理论与方法》．在其年幼时，对123100+++⋯⋯+的求和运算中，提出了倒序相加法的原理，该原理基于所给数据前后对应项的和呈现一定的规律生成，因此，此方法也称之为高斯算法，现有函数()xf x ={}n a 满足()121(0)(1)N n n a f f f f f n n n n *-⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++++∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，若12n n n b a +=，则{}n b 的前n 项和n S =．16．（2024高三上·福建泉州·期中）已知12cos 2cos x x f x x +⎛⎫+= ⎪⎝⎭，则202112022i i f =⎛⎫=⎪⎝⎭∑.17．（2024高三·全国·对口高考）数列()55,55,555,5555,,101,9n- 的前n 项和n S =.18．（2024高二上·湖北黄冈·期末）已知{}n a 的前n 项和为n S ，()()1221n n n n aa n +++-=，50600S =，则12a a +=.三、解答题19．（2024高一下·山西·阶段练习）已知数列{}221:1,12,122,,1222,-+++++++ n n a ，求数列{}n a 的前n 项和n S .20．（2024高三上·河北·期末）已知数列{}n a 满足312232222n na a a a n ++++= .(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若2log n n b a =，求数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⋅⎩⎭的前n 项和.21．（2024高三上·河北邯郸·阶段练习）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且满足11340,4n n a S a +--==．(1)证明：数列{}n a 是等比数列；(2)求数列{}n na 的前n 项和n T ．22．（2024·陕西商洛·模拟预测）已知公差为正数的等差数列{}n a 的前n 项和为2,3n S a =，且136,,23a a a +成等比数列.(1)求n a 和n S .(2)设n b =，求数列{}n b 的前n 项和n T .23．（2024高三上·海南·期末）已知数列{}n a 满足14a =，*122(N )n n a a n +=+∈．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若1n n n b a a +=+，求数列{}n b 的前n 项和n S ．24．（2024高一下·广东梅州·期末）已知等差数列{}n a 的前四项和为10，且237,,a a a 成等比数列(1)求通项公式na (2)设2n an b =，求数列n b 的前n 项和nS 25．（2024高三上·辽宁大连·期末）已知数列{}n a 满足：()*111,1,2,n n n a n a a n a n +-⎧==∈⎨⎩N 为奇数为偶数.设21n n b a -=.(1)证明：数列{}2n b -为等比数列，并求出{}n b 的通项公式；(2)求数列{}n a 的前2n 项和2n S .26．（2024高三上·重庆·阶段练习）已知数列{}n a 中，2122a a ==，且22,4,n n na n a a n ++⎧=⎨⎩为奇数为偶数.(1)求{}n a 的通项公式；(2)求{}n a 的前10项和10S .27．（2024·云南红河·一模）已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ，其中公比451211,8a a q a a +≠-=+，且378S =．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若2log ,1, n n na nb n a ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数，求数列}n b 的前2n 项和2n T ．28．（2024·全国·模拟预测）已知数列{}n a 的前n 项积为,0,2nn n n n T T a a T ≠=-．(1)求证：数列{}n T 是等差数列，并求数列{}n a 的通项公式；(2)令()()()11111n n n n b a a -+=-+-，求数列{}n b 的前n 项和n S ．29．（2024高三上·云南·阶段练习）已知数列{}n a 满足：312232222n n a a a a n +++⋅⋅⋅+=（*n ∈N ），数列{}n b 满足5012n n b a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)求1299b b b ++⋅⋅⋅+.30．（2024高二下·江西萍乡·期末）已知函数()142xa f x =++关于点11,22⎛⎫⎪⎝⎭对称，其中a 为实数.(1)求实数a 的值；(2)若数列{}n a 的通项满足2023n n a f ⎛⎫=⎪⎝⎭，其前n 项和为n S ，求2022S .31．（2024高三上·天津河北·期末）已知{}n a 是等差数列，其公差d 不等于0，其前n 项和为{},n n S b 是等比数列，且11223131,,2a b a b S a b ===-=.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式；(2)求数列{}n n a b 的前n 项和n T ；(3)记1222n n n n a c a a ++=，求{}n c 的前n 项和n P .32．（2024高三·全国·专题练习）记n S 为数列{}n a 的前n 项和，()1121n n a S n a ==+，，.(1)求{}n a 的通项公式；(2)求数列12n n a -⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .33．（2024高三上·全国·期末）数列{}n a 为等差数列，{}n b 为等比数列，公比11223303,1,4,12q a b a b a b <<====.(1)求{}{}n n a b ､的通项公式；(2)求数列{}nna b 的前n 项和.34．（2024·吉林白山·一模）已知等比数列{}n a 满足12a =，且2420a a +=．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若数列{}n b 满足n n b n a =⋅，{}n b 其前n 项和记为n S ，求n S ．35．（2024·全国·模拟预测）已知{}2n n a 是等差数列，n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列．(1)求证：12a a =；(2)记{}n a 的前n 项和为n S ，对任意*n ∈N ，16n S ≤≤，求1a 的取值范围．36．（2024高二上·湖南张家界·阶段练习）已知等差数列{}n a 满足24a =，4527a a -=，公比不为1-的等比数列{}n b 满足34b =，()45128b b b b +=+．(1)求{}n a 与{}n b 通项公式；(2)设()*13N n n n c n a a +=∈⋅，求{}n c 的前n 项和n S ．37．（2024·全国·模拟预测）已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ，且425S S =，222n n a a =．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)设11n n n n a b S S ++=，求数列{}n b 的前n 项和n T ．38．（2024·新疆·一模）非零数列{}n a 满足()()()()*112212n n n n n n n a a a a a a a n +++++--=-∈N ，且121,2a a ==．(1)设1nn n na b a a +=-，证明：数列{}n b 是等差数列；(2)设11n n n c a a +=，求{}n c 的前n 项和n T ．39．（2024高三上·辽宁沈阳·期中）已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ，且满足112n n n S a a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，(1)求nS (2)求12233411111n n S S S S S S S S ++++⋯+++++40．（2024·广东广州·模拟预测）设数列{}n a 的前n 项和为n S ，且21n n S a =-.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若数列{}n b 满足2log ,,n n na nb a n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数，求数列{}n b 的前2n 项和2n T .41．（2024高三上·山西忻州·阶段练习）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，123a =-，1322n n S S +=-（*n ∈N ）.(1)求{}n a 的通项公式；(2)设数列{}n b ，{}n c 满足()32log n n b a =-，n n n c a b =+，求数列{}n c 的前n 项和n T .42．（2024·四川攀枝花·二模）已知数列{}n a 满足()*1144,313n n na a a n a +=-=∈-N ．(1)证明：11n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是等比数列；(2)求数列1n n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S ．43．（2024高二上·黑龙江哈尔滨·期末）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且2321n n S a n =-+．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若2n n b a =，求数列{}n b 的前n 项和n T ．44．（2024高三上·云南曲靖·阶段练习）已知数列{}n a 是公差为()0d d ≠的等差数列，n S 是{}n a 的前n 项和，n *∈N ．(1)若11a =，且22n n a a =，求数列{}n a 的通项公式；(2)若13a d =，数列{}n b a 的首项为1a ，满足13n n b b a a +=，记数列{}n b 的前n 项和为n T ，求5T ．45．（2024高三上·广东东莞·期末）数列{}n a 的前n 项积为n T ，且满足()()1122n T n n =++．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)记()1ln nn n b a =-，求数列{}n b 的前2n 项和2n S ．46．（2024·全国·模拟预测）已知数列{}n a 满足11334n n a a a +==-，，记)23n n b a =-+．(1)求数列{}n b 的通项公式；(2)已知()1111n n n n n b c b b +++=-⋅，记数列{}n c 的前n 项和为n S ．求证：221n S ≥．47．（2024高二下·福建厦门·阶段练习）数列{}n a 的前n 项和为n S ，数列{}n b 的前n 项积为n T ，且()()**21,!n n n S a n T n n =-∈=∈N N ．(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式；(2)若,,n n na n cb n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数，求{}n c 的前n 项和n P ．48．（2024高三上·云南德宏·阶段练习）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，满足2n n S a n =-.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)设()()211n n b n a =++，求数列{}n b 的前n 项和n T .49．（2024高三上·河北廊坊·期末）已知数列{}n a 是递增的等比数列，142332,12a a a a =+=.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若()()1111n n n n a b a a ++=++，求数列{}n b的前n 项和n S .50．（2024·四川绵阳·二模）已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且5645,60S S ==．(1)求{}n a 的通项公式；(2)求数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T ．51．（2024高三·全国·专题练习）仓库有一种堆垛方式，如图所示，最高一层2盒，第二层6盒，第三层12盒，第四层20盒，第五层30盒，L，请你寻找至少两个堆放的规律．52．（2024·广东广州·三模）已知正项数列{}n a 和{},n n b S 为数列{}n a 的前n 项和，且满足242n n n S a a =+，()*22log n n a b n N =∈（1）分别求数列{}n a 和{}n b 的通项公式；（2）将数列{}n a 中与数列{}n b 相同的项剔除后，按从条到大的顺序构成数列{}n c ，记数列{}n c 的前n 项和为n T ，求100T ．53．（2024·湖南岳阳·三模）已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ，其公比1q ≠-，4578127a a a a +=+，且4393S a =+．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)已知13log ,,n n n a n b a n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数，求数列{}n b 的前n 项和n T ．54．（2024·湖南衡阳·模拟预测）已知等差数列{}n a 与等比数列{}n b 的前n 项和分别为：,n n S T ，且满足：()21413,2n n n S a S n +==+，22214n n n T S n n -=---(1)求数列{}{},n n a b 的通项公式；(2)若,2n nn c n S =⎨⎪⎩为奇数为偶数求数列{}n c 的前2n 项的和2n U .55．（2024高三下·湖南常德·阶段练习）已知数列{}n a ，{}n b ，n S 为数列{}n a 的前n 项和，210,4n a a b =>，若12a =，()2211202n n n n a a a a n ----=≥，且()211n n nb n b n n +-+=+，*N n ∈.(1)求数列{}{},n n a b 的通项公式；(2)若数列{}n c 的通项公式为,2,4n n n n n a b n c a b n ⎧-⎪⎪=⎨⎪⎪⎩为奇数为偶数，令n T 为{}n c 的前n 项的和，求2n T .56．（2024高三上·江苏南京·阶段练习）已知等比数列{}n a 的公比1q >，前n 项和为n S ，满足：234613,3S a a ==.(1)求{}n a 的通项公式；(2)设1,,n n n a n b b n n -⎧=⎨+⎩为奇数为偶数，求数列{}n b 的前2n 项和2n T .57．（2024·广东汕头·一模）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，()*322n n a S n n N =+∈.(1)证明：数列{}1n a +为等比数列，并求数列{}n a 的前n 项和为n S ；(2)设()31log 1n n b a +=+，证明：222121111n b b b ++⋅⋅⋅+<.58．（2024·浙江宁波·模拟预测）设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ，满足()()222*330,n n S n n S n n n N -+--+=∈.(1)求1a 的值：(2)求数列{}n a 的通项公式：(3)证明：对一切正整数n244⎫+≤-⎪⎭.59．（2024高三上·天津和平·阶段练习）已知{}n a 为等差数列，前n 项和为(){},*∈n n S n N b 是首项为2的等比数列，且公比大于0，2334111412,2,11b b b a a S b +==-=．(1){}n a 和{}n b 的通项公式；(2)求数列{}2n n a b ⋅的前8项和8T ；(3)证明：()212591nii i b b =<-∑．60．（2024·河北沧州·模拟预测）已知数列{}n a 为等差数列，n S 为其前n 项和，若34102252,33+==a a S ．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若()22π1cos3n n n b a =+，求数列{}n b 的前18项和18T ．61．（2024·湖北武汉·模拟预测）已知数列{}n a 满足211222,1,3nn n n a a a a a +++-===．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)求111222(1)n n n n n a a +++⎧⎫⎛⎫+-⎪⎪-⋅⎨⎬ ⎪⎪⎪⎝⎭⎩⎭的前n 项和n T ．62．（2024·安徽合肥·模拟预测）设数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知21342n n n n S S S a +++=-，11a =，23a =．(1)证明：数列{}12n n a a +-是等差数列；(2)记22(1)n n n a b n n++=+，n T 为数列{}n b 的前n 项和，求n T ．63．（2024·浙江·模拟预测）已知数列{}n a 满足2*11,N ,5n n a a n a +=∈=.(1)求数列{}n a 的通项；(2)设22,1n n n n a b S a =-为数列{}n b 的前n 项和，求证12n S <．64．（2024·江西南昌·三模）已知n S 是数列{}n a 的前n 项和，满足()111n n n S S n n a ++=+，且112a =.(1)求n S ；(2)若()221n n b n a =+，求数列{}n b 的前n 项和n T .65．（2024·山东烟台·三模）已知数列{}()11,1,11n n n a a na n a +=-+=．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若数列{}n b 满足()1πsin cos π2n n n b a a +⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，求数列{}n b 的前2n 项和2nT66．（2024·福建漳州·模拟预测）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且11a =，21nnS n a =+.(1)求{}n a 的通项公式；(2)记数列12log n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ，求集合{}*10,N k k T k ≤∈中元素的个数.67．（2024·福建厦门·模拟预测）已知数列{}n a 满足111,12nn n a a a a +==+．(1)证明1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列，并{}n a 的通项公式；(2)设214n n n c n a a +=，求数列{}n c 的前n 项和n T ．68．（2024高三上·河北邢台·阶段练习）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且231n n S a =-．(1)求{}n a 的通项公式；(2)若()()1311n n n n b a a +=++，求数列{}n b 的前n 项和n T ．69．（2024高三上·江西赣州·阶段练习）已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且540S =，9126S =.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)求数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T ，并证明：16n T <.70．（2024·广东汕头·三模）已知各项均为正数的数列{an }中，a 1=1且满足221122n n n n a a a a ++-=+，数列{bn }的前n 项和为Sn ，满足2Sn +1=3bn .(1)求数列{an }，{bn }的通项公式；(2)设n n n c a b =+，求数列{}n c 的前n 项和Sn ；(3)若在bk 与bk +1之间依次插入数列{an }中的k 项构成新数列{}n c '：b 1，a 1，b 2，a 2，a 3，b 3，a 4，a 5，a 6，b 4，……，求数列{cn }中前50项的和T 50.71．（2024·福建福州·模拟预测）已知数列{}n a 的首项145a =，1431n n n a a a +=+，*n ∈N .(1)设1nn na b a =-，求数列{}n b 的通项公式；(2)在k b 与1k b +（其中*k ∈N ）之间插入2k 个3，使它们和原数列的项构成一个新的数列{}n c .记n S 为数列{}n c 的前n 项和，求36S .72．（2024高三上·江苏镇江·阶段练习）已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，数列{}n b 为等比数列，满足12542,30,2a b S b ===+是3b 与5b 的等差中项.(1)求数列{}{},n n a b 的通项公式；(2)设()(1)nn n n c a b =-+，求数列{}n c 的前20项和20T .73．（2024·广东广州·模拟预测）设数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知11a =，且数列23n n S a ⎧⎫-⎨⎩⎭是公比为13的等比数列.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若()1213n n b n -=+，求其前n 项和nT 74．（2024高三上·湖南长沙·阶段练习）已知数列{}n x 的首项为1，且1121212222n n n n n nx x nx x x -+--++++= .(1)求数列{}n x 的通项公式；(2)若()()1121,2n n n n b n x x S +=+-为{}n b 前n 项的和，求n S .75．（2024·湖北武汉·模拟预测）已知n S 是数列{}n a 的前n 项和，2n n S na =，23a =．(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)若16n n b a =-，求数列{}n b 的前n 项和n T ．76．（2024高三上·重庆沙坪坝·阶段练习）已知数列{}n a 为等差数列，数列{}n b 为等比数列，且*∈N n b ，若1212312342,15a b a a a b b b b ==++=+++=．(1)求数列{}n a ，{}n b 的通项公式；(2)设由{}n a ，{}n b 的公共项构成的新数列记为{}n c ，求数列{}n c 的前5项之和5S ．77．（2024高三·全国·专题练习）求和()()()22122323322332322n n n n n S --=+++⋅++⋅⋅⋅++⋅+⋅+⋅⋅⋅+．78．（2024·天津津南·模拟预测）已知{}n a 是单调递增的等差数列，其前n 项和为n S .{}n b 是公比为q 的等比数列.1142423,,a b a b S q S ====⋅.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式；(2)设()1,,7n n n n n nn a b n c a b n a S -⎧⎪=⎨⎪+⎩为奇数为偶数，求数列{}n c 的前n 项和n T .79．（2024·天津）已知{}n a 为等差数列，{}n b 为等比数列，()()115435431,5,4a b a a a b b b ===-=-．（Ⅰ）求{}n a 和{}n b 的通项公式；（Ⅱ）记{}n a 的前n 项和为n S ，求证：()2*21n n n S S S n ++<∈N ；（Ⅲ）对任意的正整数n ，设()21132,,,.n nn n n n n a b n a a c a n b +-+⎧-⎪⎪=⎨⎪⎪⎩为奇数为偶数求数列{}n c 的前2n 项和．80．（2024·天津·一模）已知数列{}n a 是等差数列，其前n 项和为n A ，715a =，763A =；数列{}n b 的前n 项和为n B ，()*233n n B b n =-∈N .(1)求数列{}n a ，{}n b 的通项公式；(2)求数列1n A ⎧⎫⎨⎩⎭的前n 项和n S ；(3)求证：12nkk ka B =<∑.。

数列求和离散数学【原创实用版】目录1.数列求和的概念2.数列求和的方法3.离散数学简介4.离散数学与数列求和的关系正文1.数列求和的概念数列求和是指将一个数列中所有的数相加得到的结果。

数列可以是有穷数列，也可以是无穷数列。

求和的结果可以是有限数，也可以是无限数。

数列求和在数学中有着广泛的应用，例如在数学分析、离散数学等领域中都有重要的应用。

2.数列求和的方法数列求和的方法有很多，其中最常见的方法有以下几种：（1）等差数列求和公式：等差数列的求和公式为 S=n/2(a1+an)，其中 n 表示数列的项数，a1 表示数列的第一项，an 表示数列的最后一项。

（2）等比数列求和公式：等比数列的求和公式为 S=a1(1-q^n)/(1-q)，其中 n 表示数列的项数，a1 表示数列的第一项，q 表示数列的公比。

（3）斐波那契数列求和公式：斐波那契数列的求和公式为S=((1+sqrt(5))/2)^n - ((1-sqrt(5))/2)^n / sqrt(5)，其中 n 表示数列的项数。

3.离散数学简介离散数学是研究离散对象及其性质的数学分支。

它的研究对象包括整数、有限集合、离散结构等。

离散数学在计算机科学、信息理论、优化理论等领域中有着重要的应用。

4.离散数学与数列求和的关系离散数学与数列求和有着密切的关系。

在离散数学中，数列是一种重要的离散结构。

数列求和是离散数学中的一个基本问题。

离散数学中的许多概念和方法，如集合论、图论、逻辑论等，都可以应用于数列求和中，为解决数列求和问题提供新的思路和方法。

总之，数列求和是数学中的一个基本问题，它在离散数学等领域中有着重要的应用。

求数列求和的方法数列求和是数学中的一个重要问题，它涉及到数列的性质和求解方法。

在数学中，数列求和有多种方法，下面将为您介绍最常用的数列求和方法。

一、等差数列求和等差数列是指数列中相邻两项之差都相等的数列。

等差数列求和的公式如下：Sn = (a1 + an) * n / 2其中，Sn表示等差数列的前n项和，a1表示等差数列的第一项，an表示等差数列的第n项，n表示等差数列的项数。

二、等比数列求和等比数列是指数列中相邻两项之比都相等的数列。

等比数列求和的公式如下：Sn=a1*(1-q^n)/(1-q)其中，Sn表示等比数列的前n项和，a1表示等比数列的第一项，q表示等比数列的公比，n表示等比数列的项数。

三、算术级数求和算术级数是指数列中每一项与前一项的差为一个固定的数d的数列，它可以看作是等差数列的变形。

算术级数求和的公式如下：Sn = (a1 + an) * n / 2其中，Sn表示算术级数的前n项和，a1表示算术级数的第一项，an 表示算术级数的第n项，n表示算术级数的项数。

四、几何级数求和几何级数是指数列中每一项与前一项的比为一个固定的数q的数列，它可以看作是等比数列的变形。

几何级数求和的公式如下：Sn=a*(1-q^n)/(1-q)其中，Sn表示几何级数的前n项和，a表示几何级数的第一项，q表示几何级数的公比，n表示几何级数的项数。

五、调和级数求和调和级数是指数列的每一项都是倒数数列的项的数列，它的求和公式如下：Sn=1/1+1/2+1/3+...+1/n其中，Sn表示调和级数的前n项和，n表示调和级数的项数。

六、费马数列求和费马数列是一个特殊的数列，它的每一项都是前一项的平方。

费马数列求和的公式如下：Sn=(a1^(n+1)-1)/(a1-1)其中，Sn表示费马数列的前n项和，a1表示费马数列的第一项，n 表示费马数列的项数。

七、斐波那契数列求和斐波那契数列是一个经典的数列，它的每一项都是前两项的和。

数列求和常见解题思路及常见公式1.等差求和：2.等比求和：3.拆项求和：思路：将第n 项 拆分再进行求解4.并项求和：思路：观察相邻项是否能通过简单计算后有联系（较少见）5.裂项求和：思路：分母中出现形如上式的基本上都可用裂项法6.错位求和：思路：等式左右两端同时乘以公比q 再错位相减7.倒序求和：思路：首项和尾项能够通过相加变得简单常见求和公式：（最好是能够记住推导方法）若{}n a 是公差为d 的等差数列，则和d n n na a a n S n n 2)1(2)(11-+=+=⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--==)1(11)1()1(111q q q a a q q a q na S n n n a n ()23333112314n n n ++++=+⎡⎤⎣⎦ 1123....(1)2n n n ++++=+()()2221121216n n n n +++=++ 111111n n n n a a d a a ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭])2)(1(1)1(1[21)2)(1(1++-+=++=n n n n n n n a n ()11a b a b a b =--+的证明（非数学归纳法）： n^3-(n-1)^3=1*[n^2+(n-1)^2+n(n-1)] =n^2+(n-1)^2+n^2-n =2*n^2+(n-1)^2-n2^3-1^3=2*2^2+1^2-23^3-2^3=2*3^2+2^2-34^3-3^3=2*4^2+3^2-4...... n^3-(n-1)^3=2*n^2+(n-1)^2-n 各等式全相加 n^3-1^3=2*(2^2+3^2+...+n^2)+[1^2+2^2+...+(n-1)^2]-(2+3+4+...+n) n^3-1=2*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2+[1^2+2^2+...+(n-1)^2+n^2]-n^2-(2+3+4+...+n) n^3-1=3*(1^2+2^2+3^2+...+n^2)-2-n^2-(1+2+3+...+n)+1n^3-1=3(1^2+2^2+...+n^2)-1-n^2-n(n+1)/2三次方的证明道理同上（自己下去证明，提示：用4次方相减）：上面例题的答案：3. 4.5. 6.7.()()2221121216n n n n +++=++ nn n n n n n n S n n n n n n n n n a 2)1(11,2)1(12121)1()1(221)1(21+-=+-⋅=⋅+-+=⋅++=-则数列求和练习：1.数列{a n }：n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1，求S 20022.求 89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++的值3.求数列{n(n+1)(2n+1)}的前n 项和4.求数例1，3a ，5a 2，7a 3，…(2n －1)a n-1，…的前n 项和5.数列{a n }中，11++=n n a n , S n = 9，则n =6. ，求7.已知lgx+lgy=a ，且Sn=lgx n +lg(x n-1y)+lg(x n-2y 2)+…+lgy n , 求 Sn.s n一．5二．44.5三．四．主要考虑分类讨论，等差乘等比的方法求解五．99六．七．。

数列求和常用方法总结一、公式法：必须记住几个常见数列前n 项和 等差数列：2)1(2)(11d n n na a a n S n n -+=+=； 等比数列：⎪⎩⎪⎨⎧≠--==11)1(111q q q a q na S n n ；例1.求和（1）1+2+3+…+n=二、分组求和法例2.求和：()()()()n S n n -++-+-+-=2322212321解：三、错位相减法 例3. 求数列⋅⋅⋅⋅⋅⋅,22,,26,24,2232n n 前n 项的和. 解：由题可知，⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n 22的通项是等差数列{2n}的通项与等比数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n 21的通项之积 n n n S 2226242232+⋅⋅⋅+++=…………………………………① （乘公比） 14322226242221++⋅⋅⋅+++=n n n S ……………………………② （设制错位）①－②得1432222222222222)211(+-+⋅⋅⋅++++=-n n n n S （错位相减） 1122212+---=n n n∴ 1224-+-=n n n S练习：1、求数列()13231,,35,34,33,2-⨯+⨯⨯⨯n n 的前n S n 项和.nn n S 2)12(...252321232⨯-++⨯+⨯+⨯=、求和：四、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。

常见拆项公式：（1）111)1(1+-=+n n n n (2) 1111()(2)22n n n n =-++ (3) )121121(21)12)(12(1+--=+-n n n n （4）n n n n -+=++111 例4. 已知数列{}()11+=n n a a n n 中，，求前n S n 项和.练习：1、在数列{}n a 中，11211++⋅⋅⋅++++=n n n n a n ，又12+⋅=n n n a a b ，求数列{}nb 的前n S n 项和.2、求数列⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++,11,,321,211n n 的前n 项和.。

求数列前n 项和的8种常用方法一.公式法(定义法):i.等差数列求和公式：特别地，当前〃项的个数为奇数时，S2灯|=(2&+1).%1，即前〃项和为中间项乘以项数。

这个公 式在很多时候可以简化运算；2.等比数列求和公式：(1) q = 1, S n =叫:。

1(1-矿)(2)S n =—~，特别要注意对公比的讨论:3. 可转化为等差、等比数列的数列；4. 常用公式：(2)1» = l + 2 + 3+L +〃=_〃(〃+1)：22 = ]2 + 22 + 32 +L + / =项〃 +1 )(2〃 +1 )=项〃 + '(〃 +1 )：4-1 63 2(3)£(2Sl)=l + 3+5+L +(2〃-1)=片.▲■I例 1 已知 log3X= T ,求x+x 2+x 3 + ...+x n 的前〃项和.log? 3解：由 log3 x = —zl_ => log 3 x = -log 3 2 n x = 5= x + x 2 + x 3 +L +y*n J = 1(1-1)A2(4)log 2 3由等比数列求和公式得x(l —x 1-X1&例 2 设S “=l + 2+3+ • +〃，解：易知 S =]_〃(〃+1), "2S..2"，求_/•(〃)=— 的最大值.(〃 + 32)S tS . =!(〃+1)(〃+2)jt+i 2n .・'(〃)-(〃 + 32)s* — / + 34〃+ 64= ]_________1_______ 1〃 +34+丝 一(V ；-_L)2+50 - 50n JnQ1・•・当而-如即〃 =8时,f(n) =_.V82 50二.倒序相加法:如果一个数列{%},与首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一常数，那么求这个数列的前〃项和即可用倒序相加法。

如：等差数列的前〃项和即是用此法推导的，就是将一个数列倒过来排列（反序），再把它与原数列相加，就可以得到〃个（0+4）.例3求sii?1°+sin22°+sin23° +-+sin288°+sin289°的值解：设S=sin2l°+sin22°+sin23°+•••+sin288°+sin289°........①将①式右边反序得S=sin289°+sin288°+…+sin23°+sin22°+sin21°........②(反序)又因为sinx=cos(90°-x),sin2x+cos2x=1①得(反序相加)2S=(sin21°+cos2l°)+(sin22°+cos22。

数列求和的方法总结数学中的数列求和是一个基础而重要的概念，它在各个领域都有广泛的应用。

本文将对数列求和的几种常见方法进行总结和分析，通过例子来说明其具体操作步骤及应用场景。

希望读者通过本文的阅读，能够对数列求和有更深入的理解。

首先，我们来介绍最简单的数列求和方法——等差数列求和。

等差数列是最基本的数列之一，它的特点是数列中相邻两项之间的差值相等。

求等差数列的和的方法就是利用求和公式，即等差数列的首项和末项之和乘以项数的一半。

例如，对于等差数列1，3，5，7，9，我们可以通过求和公式得知首项为1，末项为9，项数为5，因此该数列的和为(1+9)×5/2=25。

除了等差数列，还存在另一种常见的数列——等比数列。

与等差数列不同，等比数列中的相邻两项之间的比值相等。

对于等比数列的求和方法，我们可以利用等比数列求和公式来求解。

等比数列求和的公式是首项与末项的差值除以公比再加1，然后将结果与该公比相乘除以公比减1。

例如，对于等比数列3，6，12，24，48，我们可以通过求和公式得知首项为3，末项为48，公比为2，因此该数列的和为3×(2^5-1)/(2-1)=93。

除了上述的等差数列和等比数列，还有一种特殊的数列——调和数列。

调和数列的每一项都是谐和级数的倒数，即数列的第n项为1/n。

调和数列的求和比较特殊，它并没有一个简单的公式可以直接求解。

我们可以通过分析，得出调和数列的部分和趋于无穷大，但并没有具体的数值。

也就是说，调和数列是一个发散的数列。

然而，我们可以利用数列部分和的性质，比如前n项的和大于n，来对调和数列做一些有限的求和逼近。

此外，在实际问题中，我们也经常遇到一些复杂的数列求和问题。

这时候，我们可以通过将数列转化为其他形式，来利用已知的数列求和方法来求解。

例如，对于形如an=Fast(n)的数列，如果我们能够找到一个递推关系式，将后一项和前一项联系起来，那么我们就可以利用已知的数列求和方法来计算该数列的和。

数 列 求 和熟记公式：（1）等差数列求和公式 d n n a n a a n S n n 2)1(2)(11-+=+=（2）等比数列求和公式 )1(),1(11)1(111==≠--=--=q na S q qq a a qq a S n n nn（3）1+2+3+…+n =2)1(+n n ; （4）6)12)(1(3212222++=++++n n n n ；（5）23333]4)1([321+=++++n n n ；一、常用公式法直接利用公式求和是数列求和的最基本的方法．常用的数列求和公式有：等差数列求和公式:等比数列求和公式:二、错位相减法可以求形如的数列的和，其中为等差数列，为等比数列.例1：求和： .设 ，其中 为等差数列， 为等比数列，公比为 ，利用错位相减法求和.解： ，两端同乘以 ，得，两式相减得于是 .说明：错位相减法实际上是把一个数列求和问题转化为等比数列求和的问题.三、裂项相消法适用于其中{ }是各项不为0的等差数列，c为常数；部分无理数列、含阶乘的数列等例2 求数列{1/(＋)}的前n项和解：∵1/(＋)＝－(n＋1－n＝1)分母有理化∴1/(＋)＋1/(＋)＋…＋1/(－)＝－1＋－＋…＋－＝－1说明：对于分母是两二次根式的和，且被开方数是等差数列，利用乘法公式，使分母上的和变成了分子上的差，从而S n又因中间项相消而可求。

四、分组转化法有一类数列，既不是等差数列，也不是等比数列，若将这类数列适当拆开，能分为几个等差、等比或常见的数列，则对拆开后的数列分别求和，再将其合并即可求出原数列的和．例3 已知集合A＝{a|a＝2n＋9n－4，n∈N且a＜2000}，求A中元素的个数，以及这些元素的和解：由210＝1024，211＝2048知210＋9×10－4＜2000211＋9×10－4＞2000∴A中有10个元素,记这些元素的和为S10，则(首项为9，公差为9的等差数列)S10＝2＋22＋23＋…＋210＋9＋18＋…＋90－4×10(首项为2，公比为2的等比数列)＝2(210－1)＋99×5－40＝2501说明：本题中A是一个集合，集合中的元素是不可重复的，也是没有顺序，所以集合与数列是不同的，但在求和时与10个元素的顺序无关，所以可借用数列的方法求和。