高一数学数列求和(201908)
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数列求和的七大方法和技巧一、利用常用求和公式求和利用下列常用求和公式求和是数列求和的最基本最重要的方法.1、等差数列求和公式:2、等比数列求和公式:3、4、5、[例1]已知,求的前n项和.解:由由等比数列求和公式得(利用常用公式)===1-[例2]设S n=1+2+3+…+n,n∈N*,求的最大值.解:由等差数列求和公式得,(利用常用公式)∴===∴当,即n=8时,二、错位相减法求和这种方法是在推导等比数列的前n项和公式时所用的方法,这种方法主要用于求数列{a n·b n}的前n项和,其中{ a n }、{ b n }分别是等差数列和等比数列.[例3] 求和:………………………①解:由题可知,{}的通项是等差数列{2n-1}的通项与等比数列{}的通项之积设………………………. ②(设制错位)①-②得(错位相减)再利用等比数列的求和公式得:∴[例4]求数列前n项的和.解:由题可知,{}的通项是等差数列{2n}的通项与等比数列{的通项之积设…………………………………①………………………………②(设制错位)①-②得(错位相减)∴三、反序相加法求和这是推导等差数列的前n项和公式时所用的方法,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n个.[例5]求证:证明:设………………………….. ①把①式右边倒转过来得(反序)又由可得…………..…….. ②①+②得(反序相加)∴[例6]求的值解:设…………. ①将①式右边反序得…………..②(反序)又因为①+②得(反序相加)=89∴ S=44.5四、分组法求和有一类数列,既不是等差数列,也不是等比数列,若将这类数列适当拆开,可分为几个等差、等比或常见的数列,然后分别求和,再将其合并即可.[例7]求数列的前n项和:,…解:设将其每一项拆开再重新组合得(分组)当a=1时,=(分组求和)当时,=[例8]求数列{n(n+1)(2n+1)}的前n项和.解:设∴=将其每一项拆开再重新组合得S n=(分组)==(分组求和)=五、裂项法求和这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用. 裂项法的实质是将数列中的每项(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)如:(1)(2)(3)(4)(5)(6)[例9] 求数列的前n项和.解:设(裂项)则(裂项求和)==[例10]在数列{a n}中,,又,求数列{b n}的前n项的和.解:∵∴(裂项)∴数列{b n}的前n项和(裂项求和)==[例11] 求证:解:设∵(裂项)∴(裂项求和)===∴原等式成立六、合并法求和针对一些特殊的数列,将某些项合并在一起就具有某种特殊的性质,因此,在求数列的和时,可将这些项放在一起先求和,然后再求S n.[例12]求cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179°的值.解:设S n= cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179°∵(找特殊性质项)∴S n=(cos1°+ cos179°)+( cos2°+ cos178°)+ (cos3°+ cos177°)+···+(cos89°+ cos91°)+ cos90°(合并求和)= 0[例13] 数列{a n}:,求S2002.解:设S2002=由可得……∵(找特殊性质项)∴S2002=(合并求和)====5[例14]在各项均为正数的等比数列中,若的值.解:设由等比数列的性质(找特殊性质项)和对数的运算性质得(合并求和)===10七、利用数列的通项求和先根据数列的结构及特征进行分析,找出数列的通项及其特征,然后再利用数列的通项揭示的规律来求数列的前n项和,是一个重要的方法.[例15]求之和.解:由于(找通项及特征)∴=(分组求和)===[例16] 已知数列{a n}:的值.解:∵(找通项及特征)=(设制分组)=(裂项)∴项求和)==。
数列求和知识点总结高中一、数列的概念和类型首先,我们需要了解数列的概念和类型。
数列是由一列有限或无限项按照一定的规律排列组成的序列,通常用 {an} 表示,其中 an 表示数列中的第n项。
根据数列的性质和规律,可以将数列分为等差数列、等比数列、等差数列和等比数列等不同类型。
等差数列:若数列 {an} 满足 an = a1 + (n-1)d,其中 a1 是首项,d 是公差,则称 {an} 为等差数列。
等比数列:若数列 {an} 满足 an = a1 * q^(n-1),其中 a1 是首项,q 是公比,则称 {an} 为等比数列。
二、数列求和的基本方法在数列求和的过程中,我们需要掌握一些基本的方法和技巧,这些方法和技巧可以帮助我们更快更准确地求解数列的和。
下面是一些常用的数列求和方法:1. 等差数列求和公式对于等差数列 {an},它的前 n 项和 Sn 可以用以下公式表示:Sn = n/2 * (a1 + an)其中,n 表示项数,a1 表示首项,an 表示末项。
这个公式是通过将数列反复相加得到的,可以快速求解等差数列的和。
2. 等比数列求和公式同样地,对于等比数列 {an},它的前 n 项和 Sn 可以用以下公式表示:Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q)其中,n 表示项数,a1 表示首项,q 表示公比。
这个公式也是通过数列的递推关系得到的,可以快速求解等比数列的和。
3. 折半相加法对于一些特殊的数列,我们可以通过折半相加的方法来求解其和。
这种方法可以将数列分解为两部分,然后将这两部分相加,得到整个数列的和。
这种方法在解决一些复杂的数列求和问题时非常有用。
4. 公式推导法对于某些数列求和问题,可以通过对数列的递推关系进行推导,得到求和公式。
这种方法需要对数列的规律进行深入分析,然后利用数学推导的方法得到求和公式,能够快速求解数列的和。
三、应用题解析数列求和是数学建模和应用题中不可或缺的一部分,下面我们通过一些具体的例题来解析数列求和的应用。
高中数列求和方法总结
数列求和是高中数学中的重要知识点之一,下面总结几种常见的数列求和方法。
1. 等差数列求和公式:
对于等差数列$a_1, a_2, a_3, ..., a_n$,其中公差为d。
则求
和公式为:
$S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n)$
其中,$S_n$表示前n项和。
2. 等比数列求和公式:
对于等比数列$a_1, a_2, a_3, ..., a_n$,其中公比为q(不为零)。
则求和公式为:
$S_n = \frac{a_1(1-q^n)}{1-q}$
其中,$S_n$表示前n项和。
3. 部分和公式:
当数列不是等差或等比数列时,可以考虑使用部分和公式。
如果数列的通项表达式为$f(n)$,则前n项和为$S_n = f(1) +
f(2) + f(3) + ... + f(n)$。
例如,对于数列$1, 4, 7, 10, ...$,通项表达式为$a_n = 3n-2$,则前n项和为$S_n = \sum_{i=1}^{n}(3i-2)$。
4. 偶数项和与奇数项和:
当数列为周期性的时候,可以考虑分别计算偶数项和与奇数
项和,然后相加得到总和。
例如,对于数列$1, -2, 3, -4, 5, -6, ...$,可以将它分为偶数项
$-2, -4, -6, ...$与奇数项$1, 3, 5, ...$,分别计算偶数项和与奇数项和,然后相加得到总和。
以上是常见的数列求和方法总结。
掌握这些方法可以帮助我们更快地计算数列的和。