(完整版)数列求和经典题型总结

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数列求和5种常考题型总结(解析版)--2024高考数学常考题型精华版

数列求和5种常考题型总结(解析版)--2024高考数学常考题型精华版

数列求和5种常考题型总结【题型目录】题型一:分组求和法题型二:裂项相消法求和题型三:错位相减法求和题型四:先求和,再证不等式题型五:先放缩,再求和【典型例题】【例1】已知数列{}n a 的前n 项和1*44(N )33n n S n +=-∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2log n n n b a a =+,求数列{}n b 的前n 项和n T .【例2】已知各项均为正数的数列{}n a 中,11a =且满足221122n n n n a a a a ++-=+,数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足213n n S b +=.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)若在k b 与1k b +之间依次插入数列{}n a 中的k 项构成新数列{}1122334564:,,,,,,,,,,n c b a b a a b a a a b ,求数列{}n c 中前40项的和40T .【例3】设n S 是各项为正的等比数列{}n a 的前n 项的和,且*2334N S a n ∈=,=,.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)在数列{}n a 的任意k a 与1k a +项之间,都插入()*N k k ∈个相同的数()1kk -,组成数列{}n b ,记数列{}n b 的前n 项的和为n T ,求100T 的值.【题型专练】1.已知数列{}n a 是等差数列,数列{}n b 是等比数列,若111a b ==,22331a b a b -=-=.(1)求数列{}n a 与数列{}n b 的通项公式;(2)求数列{}n n a b +的前n 项和n S .2.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11n n n S S a +=++,请在①4713a a +=;②137,,a a a 成等比数列;③1065S =,这三个条件中任选一个补充在上面题干中,并解答下面问题.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n n b a -是公比为2的等比数列,13b =,求数列{}n b 的前n 项和n T .3.(2022·广东广州·一模)已知公差不为0的等差数列{}n a 中,11a =,4a 是2a 和8a 的等比中项.(1)求数列{}n a 的通项公式:(2)保持数列{}n a 中各项先后顺序不变,在k a 与1(1,2,)k a k += 之间插入2k ,使它们和原数列的项构成一个新的数列{}n b ,记{}n b 的前n 项和为n T ,求20T 的值.4.已知等差数列{}n a 满足121,21n n a a a ==+,设2n an b =.(1)求{}n b 的通项公式,并证明数列{}n b 为等比数列;(2)将1b 插入12,a a 中,23,b b 插入23,a a 中,456,,b b b 插入34,a a 中, ,依此规律得到新数列1122334564,,,,,,,,,,a b a b b a b b b a ,求该数列前20项的和.题型二:裂项相消法求和【例1】首项为4的等比数列{}n a 的前n 项和记为n S ,其中546S S S 、、成等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式;100【例2】已知数列{}n a 的首项为正数,其前n 项和n S 满足2343n n n nS a S a =--.(1)求实数λ的值,使得{}2n S λ+是等比数列;(2)设13n n n n b S S +=,求数列{}2n b 的前n 项和.【解析】(1)当1n =时,111823a a a =-,11S a =,解得22118S a ==;当2n ≥时,把1n n n a S S -=-代入题设条件得:22198n n S S -=+,即()221191nn S S -+=+,很显然}{21n S +是首项为8+1=9,公比为9的等比数列,∴1λ=;(2)由(1)知{}21n S +是首项为21190S +=≠,公比9q =的等比数列,所以291nnS =-,()()()()()()1211191919111188919919199111n nnnn n n n n n b ++++---⎛⎫==⨯=- ---⎝---⎭.故数列{}2n b 的前n 项和为:2221122334112111111111111891919191919191918891n n n n b b b ++⎛⎫⎛⎫++⋅⋅⋅+=-+-+-++-=- ⎪ ⎪---------⎝⎭⎝⎭.【例3】数列{}n a 的前n 项和n S ,342n n S a =-.(1)求n a ;(2)令2log 1n n b a =,求数列{}1n n b b +的前n 项和n T .)问的结论以及对数的运算性质,再利用裂项相消法进行求解【例4】(湖北省二十一所重点中学2023届高三上学期第三次联考数学试题)已知等差数列{}n a 的首项10a >,记数列{}n a 的前n 项和为()*N n S n ∈,且数列为等差数列.(1)证明:数列2n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为常数列;(2)设数列11n n n a S a a +⎧⎫⎨⎩⎭的前n 项和为()*N n T n ∈,求{}n T 的通项公式.【例5】已知数列{}n a 满足1n a +=11a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)1n c a a =+,n S 是数列{}n c 的前n 项和,求n S .【题型专练】1.记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.已知53227S S S -=-,且12,1,a a -成等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;2.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足22n n n S a a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设4n b a a =,数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明:3n T <.3.已知数列{}n a 是公差不为零的等差数列,2414a a +=,且1a ,2a ,6a 成等比数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设11n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n S .【解析】(1)等差数列{}n a 中,324214a a a =+=,解得37a =,因1a ,2a ,6a 成等比数列,即2216a a a =,设{}n a 的公差为d ,于是得()()()277273d d d -=-+,整理得230d d -=,而0d ≠,解得3d =,所以()3332n a a n d n =+-=-.(2)由(1)知,()()1111()323133231n b n n n n ==--+-+,所以111111[(1)()()]34473231n S n n =-+-+⋅⋅⋅+--+11(1)33131nn n =-=++.4.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知11a =,且13n n S a +=-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)已知数列{}n c 满足________,记n T 为数列{}n c 的前n 项和,证明:2n T <.从①211(1)(2)n n n n c a a a +++--=②221log n n n a c a ++=两个条件中任选一个,补充在第(2)问中的横线上并作答.【解析】(1)13n n S a +=- ①,当1n =时,123a a =-,24a ∴=;当2n ≥时,13n n S a -=-②①-②得,即12n n a a +=又2142a a =≠,∴数列{}n a 是从第2项起的等比数列,即当2n ≥时,2222n nn a a -=⋅=.1,1,2, 2.n n n a n =⎧∴=⎨≥⎩.(2)若选择①:()()()()()()2211111122211212212121222121n n n n n n n n n n n n a c a a ++++++++⋅⎛⎫====- ⎪--------⎝⎭,2231111111121212212121212121n n n n T ++⎛⎫⎛⎫∴=-+-++-=-< ⎪ ⎪------⎝⎭⎝⎭.若选择②122n n n c ++=,则23134122222nn n n n T +++=++++ ③,34121341222222n n n n n T ++++=++++ ④,③-④得341212131112311212422224422n n n n n n n T ++-+++⎛⎫⎛⎫=++++-=+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,14222n n n T ++∴=-<.5.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,且()21n S n n =+,记221(1)nn n n na b a a +=-+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 的前n 项和为n T ,求2021T .【解析】(1)()112n S n n =+,当1n =时,111212S =⨯⨯=;当2n ≥,n *∈N 时,()1112n S n n -=-,()()1111122n n n a S S n n n n n -=-=+--=.当1n =时也符合,()n a n n N *∴=∈.(2)()()()()()()221212111111111nn n n n n n n n n a n b a a n n n n n n ++++⎛⎫=-=-=-=-+ ⎪++++⎝⎭202111111111 (122)33420212022T ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-++-++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭111111112023=1 (1223342021202220222022)--++--+--=--=-.题型三:错位相减法求和【例1】已知数列{}n a 满足12a =,且11220n n n n a a a a +++⋅-=,数列{}n b 是各项均为正数的等比数列,n S 为{}n b 的前n 项和,满足14b a =,378S =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设nnb C a =,记数列{}n C 的前n 项和为n T ,求n T 的取值范围.【例2】已知各项均不为零的数列{}n a 满足()1212320n n n n n a a a a a ++++-+=,且11a =,23a =,设1n n nb a a +=-.(1)证明:{}n b 为等比数列;(2)求1n n a ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和n T .【例3】已知数列{}n a 的首项*112,322,N n n a a a n n -==+≥∈.(1)求n a ;(2)记()3log 1n n n b a a =⋅+,设数列{}n b 的前n 项和为n S ,求n S .【例4】已知各项为正数的数列{}n a 前n 项和为n S ,若()214n n S a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设3nn na b =,且数列{}n b 前n 项和为n T ,求证:1n T <.【例5】已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足()*22N n n S a n =-∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令4n n b a n =-,求数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .【题型专练】1.若公比为c 的等比数列{}n a 的首项11a =且满足12(3,4,)2n n n a a a n --+==⋅⋅⋅.(1)求c 的值;(2)求数列{}n na 的前n 项和n S .2.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,121n n S a +=-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设(21)n n b n a =-,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若存在*n ∈N 且2n ≥,使得2(1)(1)(1)n T n n n λ-≤-+成立,求实数λ的最小值.3.已知数列{}n a 前n 项和为12,n S a =,且满足()*1,N 2n n S a n 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 .4.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且26a =,()121n n a S +=+.(1)证明:{}n a 为等比数列,并求{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n na 的前n 项和n T .【答案】(1)证明见解析,123n n a -=⨯(*n ∈N )5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =,426S =.正项等比数列{}n b 中,12b =,2312b b +=.(1)求{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)求数列{}n n a b 的前n 项和n T .【答案】(1)31n a n =-,2nn b =,(2)()13428n n T n +=-+【解析】【分析】(1)由等差数列的通项公式与求和公式,等比数列的通项公式求解即可;(2)由错位相减法求解即可(1)设等差数列的公差为d ,由已知得,4342262d ⨯⨯+=,解得3d =,所以()()1123131n a a n d n n =+-=+-=-,即{}n a 的通项公式为31n a n =-;设正项等比数列{}n b 的公比为(),0q q >,因为12b =,2312b b +=,所以()2212q q+=,所以260qq +-=,解得2q =或3q =-(负值舍去),所以2nn b =.(2)()312n n n a b n =-,所以()()1231225282342312n nn T n n -=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-+-,所以()()23412225282342312n n n T n n +=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-+-,相减得,()123412232323232312n n n T n +-=⨯+⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+⋅--()()211132122231212n n n -+⨯⨯-=⨯+---,所以()13428n n T n +=-+.题型四:先求和,再证不等式【例1】设n S 为数列{n a }的前n 项和,已知123n n S a a +=,且10a ≠.(1)证明:{n a }是等比数列;(2)若12341,21,a a a -+成等差数列,记32log 1n n b a =-,证明12231111n n b b b b b b ++++ <12.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【例2】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,___________,*n ∈N .在下面三个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.①22n n S a =-;②122222n n a a a n ++⋯⋯+=;③221232n n n a a a a +⋯⋯=注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记(1)(1)n n a b a a =--,n T 是数列{}n b 的前n 项和,若对任意的*n ∈N ,1n kT n>-,求实数k 的取值范围.项和,再将不等式恒成立问题转化求函数的最值问【例3】(2022江西丰城九中高二阶段练习)等差数列{}n a 中,前三项分别为,2,54x x x -,前n 项和为n S ,且2550k S =.(1)求x 和k 的值;(2)求n T =1231111nS S S S ++++ (3)证明:n T 1<【例4】(2022·浙江·高二期末)已知数列{}n a 满足114a =,134n n a a +=-.(1)证明数列{}2n a -为等比数列,并求{}n a 的通项公式;(2)设()()()113131nnn nn a b +-=++,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若存在*n ∈N ,使n m T ≥,求m 的取值范围.【题型专练】1.已知数列{}n a 满足:()2222*12323N n a a a n a n n n ++++=+∈ .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记n S 为数列{}1n n a a +的前n 项和()*N n ∈,求证:24n S ≤<.2.(2022陕西安康市教学研究室高一期末)已知数列{}n a 满足12a =,1(2)2(1)n n n a n a ++=+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设n S 为数列{}n a 的前n 项和,证明:6n S <.3.已知数列{}n a 的首项13a =,()*1212,N n n a a n n -=+≥∈,()2log 1n n b a =+.(1)证明:{}1n a +为等比数列;(2)证明:1223111112n n b b b b b b +++⋅⋅⋅+<.【答案】(1)证明见解析4.已知数列{n a }的前n 项和为n S ,342n n S a =-,(1)求数列{n a }的通项公式;(2)设33log 4n n a b =,n T 为数列12n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和.证明:12n T ≤<【答案】(1)143n n a -=⨯;(2)证明见解析.【分析】(1)利用,n n a S 关系及等比数列的定义求通项公式;,结合数列单调性即可证结论5.已知数列{}n a 的前n 项和31n n S =-,其中*N n ∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足11b =,()132n n n b b a n -=+≥,(i )证明:数列13nn b -⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列;(ii )设数列{}n b 的前n 项和为n T ,求380n n T n -⋅<-成立的n 的最小值.【答案】(1)()1*2·3n n a n -=∈N (2)(i )证明见解析;(ii )5【分析】(1)根据11,1,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩即可求解;(2)11323n n n b b --=+⨯,两边除以13n -即可证明等差数列;利用错位相减法求n T ,解不等式即可求得n 的最小值.(1)31n n S =-,6.(2022·安徽·高三开学考试)已知数列{}n a 满足(12122n n a a a a n -+++-=- 且)*N n ∈,且24a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列()()1211n n n a a +⎧⎫⎪⎪⎨⎬--⎪⎪⎩⎭的前n 项和为n T ,求证:132<≤n T .【答案】(1)()*2n n a n =∈N (2)证明见解析【分析】(1)将已知条件与1212n n a a a a ++++-=- 两式相减,再结合等比数列的定义即可求解;(2)利用裂项相消求和法求出n T 即可证明.(1)题型五:先放缩,再求和【例1】已知数列{}n a 的前n 项和为12n S a =,,当2n ≥时,()21212n n n S nS n n --=+-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求证:2222111123a a a a +++< .【例2】(2022·浙江省义乌中学模拟预测)已知数列{}n a 单调递增且12a >,前n 项和n S 满足2441n n S a n =+-,数列{}n b 满足212n n nb b b ++=,且123a a b +=,233b a +=.(1)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式;(2)若1n c a b =,求证:123415n c c c c ++++< .【例3】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足12a =,()1202n n n a S S n -+=≥(1)求n a 和n S (2)求证:22221231124n S S S S n+++⋯+≤-.【例4】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,22a =,且214n n n S S a ++=+.(1)求n a ;(2)求证:121112111n a a a +++<+++ .【答案】(1)()12n n a n -*=∈N (2)证明见解析【分析】(1)分析可知数列{}21k a -是首项为11a =,公比为4的等比数列,数列{}2k a 是首项为22a =,公比【题型专练】1.已知数列{}n a 满足:12a =,132n n a a +=-,n *∈N .(1)设1n n b a =-,求数列{}n b 的通项公式;(2)设31323log log log n n T a a a =++⋅⋅⋅+,()n *∈N ,求证:()12n n n T ->.【答案】(1)13n n b -=(2)证明见解析2.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 前n 项积为n T ,且*1()n n a T n +=∈N .(1)求证:数列11n a ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭为等差数列;(2)设22212n n S T T T =++⋅⋅⋅+,求证:112n n S a +>-.为以3.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:222121111nb b b ++⋅⋅⋅+<.【解析】(1)当1n =时,11322a S =+,即12a =由322n n a S n =+,则()1132212n n a S n n --=+-≥两式相减可得13223n n n a a a -=+-,即132n n a a -=+所以()1131n n a a -+=+,即1131n n a a -+=+数列{}1n a +为等比数列则()112133n n n a -+=+⨯=,所以31n n a =-则()()1231333333132nn n n n n S +--=+++-==--L (2)()1313log 1log 31n n n b a n ++=+==+()()2211111111n b n n n n n =<=+++所以2221211111111111122311n b b b n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++⋅⋅⋅+<-+-++-=-< ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭L4.已知数列{}n a 满足11a =,且11n n a a n +-=+,n S 是1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和.(1)求n S ;(2)若n T 为数列2n S n ⎧⎫⎪⎪⎛⎫⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭的前n 项和,求证:232n n T n >>+.。

高考数列题型总结(优秀范文五篇)

高考数列题型总结(优秀范文五篇)

高考数列题型总结(优秀范文五篇)第一篇:高考数列题型总结数列1.2.3.4.5.6.坐标系与参数方程 1.2.34..5.6.(1)(2)第二篇:数列综合题型总结数列求和1.(分组求和)(x-2)+(x2-2)+…+(xn-2)2.(裂相求和)++Λ+1⨯44⨯7(3n-2)(3n+1)3.(错位相减)135+2+3+222+2n-12n1⨯2+2⨯22+3⨯23+Λ+n⨯2n4.(倒写相加)1219984x)+f()+Λ+f()=x 求值设f(x),求f(1999199919994+25.(放缩法)求证:1+数列求通项6.(Sn与an的关系求通项)正数数列{an},2Sn=an+1,求数列{an}的通项公式。

7.(递推公式变形求通项)已知数列{an },满足,a1=1,8.累乘法an+1=5an求{an }的通项公式 5+an11++2232+1<2n2数列{an}中,a1=122,前n项的和Sn=nan,求an+1.2222a=S-S=na-(n-1)a⇒(n-1)a=(n-1)an-1 nnn-1nn-1n解:⇒∴∴an=ann-1=an-1n+1,anan-1a2n-1n-2111⋅Λ⋅a1=⋅Λ⨯=an-1an-2a1n+1n32n(n+1)an+1=1 (n+1)(n+2)9累加法第三篇:数列题型及解题方法归纳总结文德教育知识框架⎧列⎧数列的分类⎪数⎪⎪⎨数列的通项公式←函数⎪的概念角度理解⎪⎪⎩数列的递推关系⎪⎪⎧⎧等差数列的定义an-an-1=d(n≥2)⎪⎪⎪⎪⎪等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d⎪⎪⎪等差数列⎪⎨n⎪⎪⎪等差数列的求和公式Sn=2(a1+an)=na1+n(n-1)d⎪⎪⎪⎪⎪2⎪⎩等差数列的性质an+am=ap+aq(m+n=⎪⎪p+q)⎪两个基⎪⎧等比数列的定义an=q(n≥⎪本数列⎨⎪⎪a2)n-1⎪⎪⎪⎪⎪⎪等比数列的通项公式an-1⎪n=a1q数列⎪⎪等比数列⎨⎨⎧a1-anq=aqn1(1-)⎪⎪⎪等比数列的求和公式S(q≠1)n=⎪⎨1-q1-q⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩na1(q=1)⎪⎪⎪⎩等比数列的性质anam=apaq(m+n=p+q)⎪⎩⎪⎧公式法⎪⎪分组求和⎪⎪⎪⎪错位相减求和⎪数列⎪⎪求和⎨裂项求和⎪⎪倒序相加求和⎪⎪⎪⎪累加累积⎪⎪⎩归纳猜想证明⎪⎪⎪数列的应用⎧分期付款⎨⎩⎩其他掌握了数列的基本知识,特别是等差、等比数列的定义、通项公式、求和公式及性质,掌握了典型题型的解法和数学思想法的应用,就有可能在高考中顺利地解决数列问题。

数列求和的八种方法及题型

数列求和的八种方法及题型

数列求和的八种方法及题型1、抽象加法法:把等差数列的元素抽象为某一个相同的数值(称为项数,式子为S),通过加法求出所求等差数列的和。

例题:这样一个等差数列:2、4、6、8……100,求这一数列的和是多少?答案:抽象加法法:元素个数n = 99,公差d = 2,首项a = 2。

由公式S=n*(a+l)/2可得:S = 99*(2+100)/2 = 99*102/2 = 4950。

2、数值加法法:直接对元素逐一加法求和。

例题:计算这一等差数列的和:1、3、5、7……99?答案:数值加法法:元素个数n = 49,即:1+3+5+7+...+99=49*100/2=4900。

3、改编组合法:将数列改编为组合形式,将大式化简,从这个组合计算其和。

例题:求这一等差数列的和:2、5、8、11……99?答案:改编组合法:元素个数n = 48,公差d = 3,首项a = 2。

将其转换为组合:2+48d ,即2+(48*3)=150,由公式S=n*(a+l)/2可得:S = 48*(2+150)/2 = 48*152/2 = 7344。

4、数表法:把数列列成表,统计其和。

例题:求这一等差数列的和:3、5、7、9……99?答案:数表法:数列:3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99和:3+5+7+9+11+13+15+17+19+21+23+25+27+29+31+33+35+37+39+41+43+ 45+47+49+51+53+55+57+59+61+63+65+67+69+71+73+75+77+79+81+83 +85+87+89+91+93+95+97+99=24505、立方法:一种特殊情形——这一数列两个元素的值等于这两个元素之间的位数的立方和。

数列求和题型归纳总结

数列求和题型归纳总结

类型七: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项和,是一个重要的方法.
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数列求和
•七大类型
类型一:公式法(定义法)
类型二:倒序相加法
• 如果一个数列 an ,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n项和即可用倒序相加法。如:等差数列的前n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n个 (a1 an ) .
• 例题3
类型三:错位相减法
类型四:裂项相消法
类型五:分段(组)求和法
有一类数列,既不是等差数列,也不是等比数列, 可把数列பைடு நூலகம்每一项分成多个项或把数列的项重新组合, 使其转化成常见的数列,然后分别求和,再将其合并即可.
类型六:并项求和法:
• 在数列求和过程中,将某些项分组合并后即可转化为具有某种特殊的性质的特殊数列,可 将这些项放在一起先求和,最后再将它们求和,则称之为并项求和.形如类型,可采用两项 合并求.利用该法时要特别注意有时要对所分项数是奇数还是偶数进行讨论.

数列求和常用方法(含答案)

数列求和常用方法(含答案)

数列专题 数列求和常用方法一、公式法例1在数列{a n }中,2a n =a n -1+a n +1(n ≥2),且a 2=10,a 5=-5.(1)求{a n }的通项公式;(2)求{a n }的前n 项和S n 的最大值.解: (1)因为2a n =a n -1+a n +1(n ≥2),所以a n +1-a n =a n -a n -1(n ≥2),所以数列{a n }为等差数列,设首项为a 1,公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 2=a 1+d =10,a 5=a 1+4d =-5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=15,d =-5, 所以a n =a 1+(n -1)d =15-5(n -1)=-5n +20.(2)由(1)可知S n =na 1+n (n -1)2d =d 2n 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2n =-52n 2+352n ,因为对称轴n =72, 所以当n =3或4时,S n 取得最大值为S 3=S 4=30. 跟踪练习1、已知等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=b 1=1,a 2+a 4=10,b 2b 4=a 5. (1)求{a n }的通项公式; (2)求b 1+b 3+b 5+…+b 2n -1. 解 (1)设等差数列{a n }的公差为d . 因为a 1=1,a 2+a 4=10, 所以2a 1+4d =10, 解得d =2. 所以a n =2n -1.(2)设等比数列{b n }的公比为q . 因为b 2b 4=a 5, 所以b 1q ·b 1q 3=9. 又b 1=1,所以q 2=3.所以b 2n -1=b 1q 2n -2=3n -1.则b 1+b 3+b 5+…+b 2n -1=1+3+32+…+3n -1=3n -12.二、分组转化法例2、已知公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 5=20,a 3是a 2,a 5的等比中项,数列{b n }满足对任意的n ∈N *,S n +b n =2n 2.(1)求数列{a n },{b n }的通项公式;(2)设c n ={b n −n 2,n 为偶数2a n,n 为奇数,求数列{c n }的前2n 项的和T 2n .解:(1)设数列{a n }的公差为d ,由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧5a 1+10d =20,(a 1+2d )2=(a 1+d )(a 1+4d ),化简得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =4,a 1d =0, 因为d ≠0,所以a 1=0,d =2,所以a n =2n -2(n ∈N *),S n =n 2-n ,n ∈N *, 因为S n +b n =2n 2,所以b n =n 2+n (n ∈N *).(2)由(1)知,c n ={b n −n 2,n 为偶数2a n ,n 为奇数=⎩⎪⎨⎪⎧n ,n 为偶数,4n -1,n 为奇数,所以T 2n =c 1+c 2+c 3+c 4+…+c 2n -1+c 2n =(2+4+…+2n )+(40+42+…+42n -2) =n (2+2n )2+1-16n 1-16=n (n +1)+115(16n -1).跟踪练习1、已知在等差数列{a n }中,S n 为其前n 项和,且a 3=5,S 7=49. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =2n a+a n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,且T n ≥1 000,求n 的取值范围. 解 (1)由等差数列性质知,S 7=7a 4=49,则a 4=7, 故公差d =a 4-a 3=7-5=2, 故a n =a 3+(n -3)d =2n -1.(2)由(1)知b n =22n -1+2n -1, T n =21+1+23+3+…+22n -1+2n -1 =21+23+…+22n -1+(1+3+…+2n -1) =21-22n +11-4+n (1+2n -1)2=22n +13+n 2-23.易知T n 单调递增,且T 5=707<1 000,T 6=2 766>1 000, 故T n ≥1 000,解得n ≥6,n ∈N *.三、并项求和法例3、已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=9,S 5=25. (1)求数列{a n }的通项公式及S n ;(2)设b n =(-1)n S n ,求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)设数列{a n }的公差为d ,由S 5=5a 3=25得a 3=a 1+2d =5, 又a 5=9=a 1+4d ,所以d =2,a 1=1, 所以a n =2n -1,S n =n (1+2n -1)2=n 2.(2)结合(1)知b n =(-1)n n 2,当n 为偶数时, T n =(b 1+b 2)+(b 3+b 4)+(b 5+b 6)+…+(b n -1+b n )=(-12+22)+(-32+42)+(-52+62)+…+[-(n -1)2+n 2]=(2-1)(2+1)+(4-3)(4+3)+(6-5)(6+5)+…+[n -(n -1)][n +(n -1)] =1+2+3+…+n =n (n +1)2.当n 为奇数时,n -1为偶数, T n =T n -1+(-1)n·n 2=(n -1)n 2-n 2=-n (n +1)2. 综上可知,T n =(-1)n n (n +1)2.四、裂项相消法例4、已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且2S n =3a n -3(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =1log 3a n ·log 3a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .解:(1)当n =1时,2a 1=3a 1-3,解得a 1=3;当n ≥2时,2a n =2S n -2S n -1=3a n -3-3a n -1+3=3a n -3a n -1,得a n =3a n -1, 因为a n ≠0,所以a na n -1=3,因为a 1=3, 所以数列{a n }是以3为首项,3为公比的等比数列,所以a n =3n . (2)因为log 3a n =log 33n =n ,所以b n =1log 3a n ·log 3a n +1=1n (n +1)=1n -1n +1,所以数列{b n }的前n 项和T n =⎝⎛⎭⎫11-12+⎝⎛⎭⎫12-13+⎝⎛⎭⎫13-14+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1=1-1n +1=nn +1. 跟踪练习1、已知数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =2a n -1,数列{b n }是等差数列,且b 1=a 1,b 6=a 5.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)若c n =1b n b n +1,记数列{c n }的前n 项和为T n ,证明:3T n <1.解: (1)由S n =2a n -1,可得n =1时,a 1=2a 1-1,解得a 1=1;n ≥2时,S n -1=2a n -1-1,又S n =2a n -1,两式相减可得a n =S n -S n -1=2a n -1-2a n -1+1,即有a n =2a n -1,所以数列{a n }是首项为1,公比为2的等比数列,所以a n =2n -1.设等差数列{b n }的公差为d ,且b 1=a 1=1,b 6=a 5=16,可得d =b 6-b 16-1=3,所以b n =1+3(n -1)=3n -2.(2)证明:c n =1b n b n +1=1(3n -2)(3n +1)=13⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2-13n +1,所以T n =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14+14-17+17-110+…+13n -2-13n +1=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n +1<13,则3T n <1.2、设{a n }是各项都为正数的单调递增数列,已知a 1=4,且a n 满足关系式:a n +1+a n =4+2a n +1a n ,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =1a n -1,求数列{b n }的前n 项和S n .解 (1)因为a n +1+a n =4+2a n +1a n ,n ∈N *,所以a n +1+a n -2a n +1a n =4,即(a n +1-a n )2=4,又{a n }是各项为正数的单调递增数列, 所以a n +1-a n =2,又a 1=2,所以{a n }是首项为2,公差为2的等差数列, 所以a n =2+2(n -1)=2n ,所以a n =4n 2.(2)b n =1a n -1=14n 2-1=1(2n -1)(2n +1)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1,所以S n =b 1+b 2+…+b n =12⎝⎛⎭⎫1-13+12⎝⎛⎭⎫13-15+…+12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1 =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n2n +1.3、已知数列{a n }满足:a 1=2,a n +1=a n +2n . (1)求{a n }的通项公式; (2)若b n =log 2a n ,T n =1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1,求T n . 解 (1)由已知得a n +1-a n =2n ,当n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1) =2+2+22+…+2n -1=2+2(1-2n -1)1-2=2n .又a 1=2,也满足上式,故a n =2n . (2)由(1)可知,b n =log 2a n =n , 1b n b n +1=1n (n +1)=1n -1n +1,T n =1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=⎝⎛⎭⎫1-12+⎝⎛⎭⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1=1-1n +1=n n +1,故T n =nn +1.五、错位相减法例5、在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a n -2a n a n +1. (1)求{a n }的通项公式;(2)若b n =3na n ,求数列{b n }的前n 项和S n .解:(1)∵a 1=1,a n +1=a n -2a n a n +1,∴a n ≠0,∴1a n =1a n +1-2⇒1a n +1-1a n =2,又∵1a 1=1,∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项,2为公差的等差数列, ∴1a n =1+2(n -1)=2n -1,∴a n =12n -1(n ∈N *). (2)由(1)知:b n =(2n -1)×3n ,∴S n =1×3+3×32+5×33+7×34+…+(2n -1)×3n , 3S n =1×32+3×33+5×34+7×35+…+(2n -1)×3n +1,两式相减得-2S n =3+2×32+2×33+2×34+…+2×3n -(2n -1)×3n +1 =3+2(32+33+34+…+3n )-(2n -1)×3n +1 =3+2×32(1-3n -1)1-3-(2n -1)×3n +1=3+3n +1-9-(2n -1)×3n +1=2(1-n )×3n +1-6 ∴S n =(n -1)×3n +1+3. 跟踪练习1、已知数列{a n }满足:a 1=1,a n +1=2a n +n -1.(1)证明:数列{a n +n }是等比数列并求数列{a n }的前n 项和S n ; (2)设b n =(2n -1)·(a n +n ),求数列{b n }的前n 项和T n .解: (1)因为a n +1=2a n +n -1,所以a n +1+(n +1)=2a n +2n ,即a n +1+(n +1)a n +n=2,又a 1+1=2,所以数列{a n +n }是以2为首项2为公比的等比数列, 则a n +n =2·2n -1=2n ,故a n =2n -n ,所以S n =(2+22+…+2n )-(1+2+…+n )=2·(1-2n )1-2-n (1+n )2=2n +1-2-n (1+n )2.(2)由(1)得,b n =(2n -1)·(a n +n )=(2n -1)·2n , 则T n =2+3×22+5×23+…+(2n -1)·2n ,①2T n =22+3×23+5×24+…+(2n -3)·2n +(2n -1)·2n +1,②①-②得-T n =2+2×22+2×23+…+2×2n -(2n -1)·2n +1=2×(2+22+…+2n )-2-(2n -1)·2n +1=-(2n -3)·2n +1-6,所以T n =(2n -3)·2n +1+6.2、已知数列{a n }的前n 项和为S n ,对任意正整数n ,均有S n +1=3S n -2n +2成立,a 1=2.(1)求证:数列{a n -1}为等比数列,并求{a n }的通项公式; (2)设b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和T n .解:(1)当n ≥2时,S n =3S n -1-2(n -1)+2,又S n +1=3S n -2n +2, 两式相减可得S n +1-S n =3S n -3S n -1-2,即a n +1=3a n -2, 即有a n +1-1=3(a n -1),令n =1,可得a 1+a 2=3a 1,解得a 2=2a 1=4,也符合a n +1-1=3(a n -1), 则数列{a n -1}是首项为1,公比为3的等比数列, 则a n -1=3n -1,故a n =1+3n -1. (2)由(1)知b n =na n =n +n ·3n -1,则T n =(1+2+…+n )+(1·30+2·31+3·32+…+n ·3n -1), 设M n =1·30+2·31+3·32+…+n ·3n -1, 3M n =1·3+2·32+3·33+…+n ·3n ,两式相减可得-2M n =1+3+32+…+3n -1-n ·3n =1-3n1-3-n ·3n , 化简可得M n =(2n -1)·3n +14.所以T n =12n (n +1)+(2n -1)·3n +14.3、设{a n }是公比不为1的等比数列,a 1为a 2,a 3的等差中项. (1)求{a n }的公比;(2)若a 1=1,求数列{na n }的前n 项和. 解 (1)设{a n }的公比为q , ∵a 1为a 2,a 3的等差中项, ∴2a 1=a 2+a 3=a 1q +a 1q 2,a 1≠0, ∴q 2+q -2=0, ∵q ≠1,∴q =-2.(2)设{na n }的前n 项和为S n , a 1=1,a n =(-2)n -1,S n =1×1+2×(-2)+3×(-2)2+…+n (-2)n -1,①-2S n =1×(-2)+2×(-2)2+3×(-2)3+…+(n -1)·(-2)n -1+n (-2)n ,② ①-②得,3S n =1+(-2)+(-2)2+…+(-2)n -1-n (-2)n =1-(-2)n 1-(-2)-n (-2)n =1-(1+3n )(-2)n3,∴S n =1-(1+3n )(-2)n9,n ∈N *.4、设数列{a n }满足a 1=3,a n +1=3a n -4n . (1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式; (2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .解 (1)由题意可得a 2=3a 1-4=9-4=5, a 3=3a 2-8=15-8=7,由数列{a n }的前三项可猜想数列{a n }是以3为首项,2为公差的等差数列,即a n =2n +1. (2)由(1)可知,a n ·2n =(2n +1)·2n ,S n =3×2+5×22+7×23+…+(2n -1)·2n -1+(2n +1)·2n ,①2S n =3×22+5×23+7×24+…+(2n -1)·2n +(2n +1)·2n +1,② 由①-②得,-S n =6+2×(22+23+…+2n )-(2n +1)·2n +1 =6+2×22×(1-2n -1)1-2-(2n +1)·2n +1=(1-2n )·2n +1-2, 即S n =(2n -1)·2n +1+2.5、已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2n +1=2S n +n +1,a 2=2. (1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)若b n =a n ·2n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,求使T n >2 022的最小的正整数n 的值. 解 (1)当n ≥2时,由a 2n +1=2S n +n +1,a 2=2, 得a 2n =2S n -1+n -1+1,两式相减得a 2n +1-a 2n =2a n +1, 即a 2n +1=a 2n +2a n +1=(a n +1)2.∵{a n }是正项数列,∴a n +1=a n +1. 当n =1时,a 22=2a 1+2=4, ∴a 1=1,∴a 2-a 1=1,∴数列{a n }是以a 1=1为首项,1为公差的等差数列,∴a n =n . (2)由(1)知b n =a n ·2n =n ·2n ,∴T n =1×21+2×22+3×23+…+n ·2n , 2T n =1×22+2×23+…+(n -1)·2n +n ·2n +1, 两式相减得-T n =2·(1-2n )1-2-n ·2n +1=(1-n )2n +1-2, ∴T n =(n -1)2n +1+2.∴T n -T n -1=n ·2n >0, ∴T n 单调递增.当n =7时,T 7=6×28+2=1 538<2 022, 当n =8时,T 8=7×29+2=3 586>2 022, ∴使T n >2 022的最小的正整数n 的值为8.6、已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=-94,且4S n +1=3S n -9(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }满足3b n +(n -4)a n =0(n ∈N *),记{b n }的前n 项和为T n .若T n ≤λb n ,对任意n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围.解 (1)因为4S n +1=3S n -9,所以当n ≥2时,4S n =3S n -1-9,两式相减可得4a n +1=3a n ,即a n +1a n =34.当n =1时,4S 2=4⎝⎛⎭⎫-94+a 2=-274-9,解得a 2=-2716, 所以a 2a 1=34.所以数列{a n }是首项为-94,公比为34的等比数列,所以a n =-94×⎝⎛⎭⎫34n -1=-3n+14n .(2)因为3b n +(n -4)a n =0, 所以b n =(n -4)×⎝⎛⎭⎫34n.所以T n =-3×34-2×⎝⎛⎭⎫342-1×⎝⎛⎭⎫343+0×⎝⎛⎭⎫344+…+(n -4)×⎝⎛⎭⎫34n ,① 且34T n =-3×⎝⎛⎭⎫342-2×⎝⎛⎭⎫343-1×⎝⎛⎭⎫344+0×⎝⎛⎭⎫345+…+(n -5)×⎝⎛⎭⎫34n +(n -4)×⎝⎛⎭⎫34n +1,② ①-②得14T n =-3×34+⎝⎛⎭⎫342+⎝⎛⎭⎫343+…+⎝⎛⎭⎫34n -(n -4)×⎝⎛⎭⎫34n +1 =-94+916⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫34n -11-34-(n -4)×⎝⎛⎭⎫34n +1 =-n ×⎝⎛⎭⎫34n +1,所以T n =-4n ×⎝⎛⎭⎫34n +1.因为T n ≤λb n 对任意n ∈N *恒成立,所以-4n ×⎝⎛⎭⎫34n +1≤λ⎣⎡⎦⎤(n -4)×⎝⎛⎭⎫34n 恒成立,即-3n ≤λ(n -4)恒成立, 当n <4时,λ≤-3n n -4=-3-12n -4,此时λ≤1; 当n =4时,-12≤0恒成立,当n >4时,λ≥-3n n -4=-3-12n -4,此时λ≥-3. 所以-3≤λ≤1.。

数列求和(分组求和、并项法、错位相减、裂项相消)综合经典例题(收藏版)含答案详解

数列求和(分组求和、并项法、错位相减、裂项相消)综合经典例题(收藏版)含答案详解

数列求和综合(经典总结版)含答案详解包括四种题型:分组求和、并项法、错位相减、裂项相消一、分组求和例1.求和.练1已知数列{}n x 的首项13x =,通项2n n x p n q =⋅+⋅(*n ∈N ,,p q 是常数),且145,,x x x 成等差数列.(1)求,p q 的值;(2)求数列{}n x 的前n 项和n S .例2.(奇偶性)已知等差数列{a n }中,a 1=1,且a 1,a 2,a 4+2成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式及前n 项和S n ;(Ⅱ)设b n =,求数列{b n }的前2n 项和T 2n .二、并项法例1.已知数列的前项和,求,的值以及Sn 的值.练1.求,,,,…,,…的前50项之和以及前项之和.三、错位相减例1 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且有a 1=2,3S n =11543(2)n n n a a S n ---+≥(I )求数列a n 的通项公式; (Ⅱ)若b n =n ·a n ,求数列{b n }的前n 项和T n 。

11111232482n n ⎛⎫+++⋅⋅⋅++ ⎪⎝⎭{}n a n 1159131721...(1)(43)n n S n -=-+-+-++--15S 22S 21-2223-242(1)n n •-50S n n S练1 等比数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 1,S 3,S 2成等差数列.若a 1-a 3=-32,求数列{n ·a n }的前n 项和T n .练2 设数列{a n }满足a 1=2,a n +1-a n =3·22n -1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和S n .例2已知数列{}n a 的首项123a =,121n n n a a a +=+,1,2,3,n =…. (Ⅰ)证明:数列1{1}na -是等比数列;(Ⅱ)数列{}n n a 的前n 项和n S .练1 已知各项均为正数的数列{}n a 前n 项和为n S ,首项为1a ,且n n S a ,,21等差数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若n bn a )21(2=,设nnn a b c =,求数列{}n c 的前n 项和n T .练2、已知递增的等比数列{a n }满足:a 2+a 3+a 4=28,且a 3+2是a 2,a 4的等差中项. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =a n log 12a n ,S n =b 1+b 2+…+b n ,求S n .例3 在等比数列{a n }中,a 2a 3=32,a 5=32.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设数列{a n }的前n 项和为S n ,求S 1+2S 2+…+nS n .例4.已知数列{a n }的前n 项和为S n =3n ,数列{b n }满足b 1=-1,b n +1=b n +(2n -1)(n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)求数列{b n }的通项公式b n ;(3)若c n =a n ·b nn ,求数列{c n }的前n 项和T n .四、裂项相消裂项相消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,以达到求和的目的. 常见的裂项相消形式有: 1. 111(1)1n a n n n n ==-++ 1111()(2)22n a n n n n ==-++ ┈┈1111()()n a n n k k n n k ==-++2n p a An Bn C ⇒=++(分母可分解为n 的系数相同的两个因式)2. 1111()(21)(21)22121n a n n n n ==--+-+ 1111()(21)(23)22123n a n n n n ==-++++1111()(65)(61)66561n a n n n n ==--+-+3. 1111(1)(2)2(1)(1)(2)n a n n n n n n n ⎡⎤==-⎢⎥+++++⎣⎦4.)121121(211)12)(12()2(2+--+=+-n n n n n 5. 111211(21)(21)2121n n n n n n a ---==-++++ +1+1211(21)(21)2121nnn n n n a ==-++++122(1)111(1)2(1)22(1)2n n n n n n n n a n n n n n n -++-==⋅=-++⋅+6.=┈┈12=1k=- 例1.正项数列}{n a 满足02)12(2=---n a n a n n .(Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式n a ; (Ⅱ)令,)1(1nn a n b +=求数列}{n b 的前n 项和n T .练1.等比数列}{n a 的各项均为正数,且6223219,132a a a a a ==+.(Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式; (Ⅱ)设,log log log 32313n n a a a b +++= 求数列}1{nb 的前n 项和.例2.已知等差数列}{n a 满足:26,7753=+=a a a .}{n a 的前n 项和为n S .(Ⅰ)求n a 及n S ; (Ⅱ)令),(11*2N n a b n n ∈-=求数列}{n b 的前n 项和n T .例3.已知等差数列}{n a 的公差为2,前n 项和为n S ,且421,,S S S 成等比数列.(1)求数列}{n a 的通项公式;(2)令,4)1(112+--=n n n a a nb 求数列}{n b 的前n 项和n T .例4.正项数列}{n a 的前n 项和n S 满足:0)()1(222=+--+-n n S n n S n n .(1)求数列}{n a 的通项公式n a ;(2)令,)2(122n n a n n b ++=数列}{n b 的前n 项和为n T ,证明:对于,*N n ∈∀都有645<n T .练1、已知数列{}n a 是首相为1,公差为1的等差数列,21n n n b a a +=⋅,n S 为{}n b 的前n 项和,证明:1334n S ≤<.例5.已知数列{a n }是递增的等比数列,且a 1+a 4=9,a 2a 3=8.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设S n 为数列{a n }的前n 项和,b n =,求数列{b n }的前n 项和T n .例6. (无理型)设数列{}n a 满足01=a 且111111=---+nn a a ,(1)求{}n a 的通项公式;(2)设na b n n 11+-=,记∑==nk kn bS 1,证明:1<n S .例7.(指数型).已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=8,S n =﹣n ﹣1.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)求数列{}的前n 项和T n .例8.设{a n }是等比数列,公比大于0,其前n 项和为S n (n ∈N *),{b n }是等差数列.已知a 1=1,a 3=a 2+2,a 4=b 3+b 5,a 5=b 4+2b 6.(Ⅰ)求{a n }和{b n }的通项公式; (Ⅱ)设数列{S n }的前n 项和为T n (n ∈N *), (i )求T n ;(ii )证明=﹣2(n ∈N *)作业:1.设231()2222()n f n n N ++=++++∈,则()f n 等于( )A.21n -B.22n -C. 122n +-D. 222n +-2.满足*12121,log log 1()n n a a a n +==+∈N ,它的前n 项和为n S ,则满足1025n S >的最小n 值是( )A .9B .10C .11D .123.已知等差数列}{n a 的前n 项和为,15,5,55==S a S n 则数列}1{1+n n a a 的前100项和为( A ) A .100101 B .99101 C .99100 D .1011004.求和2345672223242526272+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= . 5.定义在上的函数满足, 则6.已知数列{a n }的前n 项和S n 与通项a n 满足S n =12-12a n .(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设f (x )=log 3x ,b n =f (a 1)+f (a 2)+…+f (a n ),T n =1b 1+1b 2+…+1b n ,求T 2 012;(3)若c n =a n ·f (a n ),求{c n }的前n 项和U n .7.已知数列{a n }为公差不为零的等差数列,a 1=1,各项均为正数的等比数列{b n }的第1项,第3项,第5项分别是a 1,a 3,a 21.(1)求数列{a n }与{b n }的通项公式;(2)求数列{a n b n }的前n 项和S n .8. 已知数列{an}的前n 项和Sn =-12n 2+kn(其中k ∈N +),且S n 的最大值为8.(1)确定常数k ,并求a n ;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫9-2a n 2n 的前n 项和Tn.R )(x f 2)21()21(=-++x f x f )83()82()81(f f f ++67()()_______88f f +++=数列求和综合答案详解版一、分组求和例1.求和. 【解析】(1+2+3+…+n)+ =【总结升华】1. 一般数列求和,先认真理解分析所给数列的特征规律,联系所学,考虑化归为等差、等比数列或常数列,然后用熟知的公式求解.2. 一般地,如果等差数列与等比数列的对应项相加而形成的数列都用分组求和的办法来求前项之和.练1已知数列{}n x 的首项13x =,通项2n n x p n q =⋅+⋅(*n ∈N ,,p q 是常数),且145,,x x x 成等差数列.(1)求,p q 的值;(2)求数列{}n x 的前n 项和n S . 【解析】(1)232(164)2325p q p q p q p p +=⎧⎨+=+++⎩ 解得11q p =⎧⎨=⎩(2)12212(21)(22)+(2)n n S x x x n =+++=+++++………… =12(22+2)(123+n)n ++++++…………=1(1)222n n n ++-+ 例2.(奇偶性)已知等差数列{a n }中,a 1=1,且a 1,a 2,a 4+2成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式及前n 项和S n ; (Ⅱ)设b n =,求数列{b n }的前2n 项和T 2n .【解答】解:(I )设等差数列{a n }的过程为d ,∵a 1=1,且a 1,a 2,a 4+2成等比数列. ∴=a 1•(a 4+2),即(1+d )2=1×(1+3d +2),化为:d 2﹣d ﹣2=0,解得d =2或﹣1.其中d =﹣1时,a 2=0,舍去.∴d =2.a n =1+2(n ﹣1)=2n ﹣1,S n ==n 2.(Ⅱ)设b n ==,∴n 为偶数时,==16,b 2=8;11111232482n n ⎛⎫+++⋅⋅⋅++ ⎪⎝⎭11111232482n n S n ⎛⎫=+++⋅⋅⋅++= ⎪⎝⎭111242n ⎛⎫++⋅⋅⋅+ ⎪⎝⎭(1)1122n n n ++-{}n a {}n b {}n n a b +n n Sn 为奇数时,==,b 1=.∴数列{b n }的奇数项是首项为,公比为.数列{b n }的偶数项是首项为8,公比为16.∴数列{b n }的前2n 项和T 2n =+=.二、并项法例1.已知数列的前项和,求,的值以及Sn 的值.【思路点拨】该数列{}n a 的特征:1(1)(43)n n a n -=--,既非等差亦非等比,但也有规律:所有奇数项构成以1为首项8为公差的等差数列,偶数项构成以-5为首项-8为公差的等差数列,因而可以对奇数项和偶数项分组求和;还有规律:1234561...4n n a a a a a a a a ++=+=+==+=-(n 为奇数),可以将相邻两项组合在一起. 【解析】(1)法1(分组)由可得,法2(并项)a1+a2=−4,a3+a4=−4(2)由∴当为奇数,时, ,Sn=( a1+a2)+ a3+a4……(a n-2-a n-1)+an=−4(n−12)+4n-3=2n-1当为偶数,时,,Sn=( a1+a2)+ a3+a4……(a n-1+an )=−4×n2=−2n 【总结升华】1.对通项公式中含有或的一类数列,在求时要注意讨论的奇偶情况.2. 对正负相间的项中的相邻两项进行恰当的组合,可能会有意料之结. 举一反三:【变式1】求,,,,…,,…的前50项之和以及前项之和.{}n a n 1159131721...(1)(43)n n S n -=-+-+-++--15S 22S 1(1)(43)n n a n -=--158(157)7(553)[19...(4153)][513...(4143)]2922S ++=+++⨯--+++⨯-=-=2211(181)11(585)[19...(4213)][513...(4223)]4422S ++=+++⨯--+++⨯-=-=-1(1)(43)n n a n -=--n n N +∈1(43)(41)4n n a a n n ++=--+=-n n N +∈1(43)(41)4n n a a n n ++=--++=n )1(-1n )1(+-n S n 21-2223-242(1)n n •-50S n n S【解析】(1)设,则数列为等差数列,且是的前25项之和, 所以.(2)当为偶数即时,.当为奇数即时,.三、错位相减例1 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且有a 1=2,3S n =11543(2)n n n a a S n ---+≥ (I )求数列a n 的通项公式;(Ⅱ)若b n =n ·a n ,求数列{b n }的前n 项和T n 。

高一数列求和的7类题型和15种方法讲义

高一数列求和的7类题型和15种方法讲义

高一数列求和的7类题型和15种方法讲义数列求和是高中数学中比较重要的一章,其中有七种基本类型的题目,涉及到15种不同的解法。

一、基本概念- 数列:按照一定规律排列的一些数的集合。

- 通项公式:数列中第 $n$ 项和 $n$ 的公式,通常表示为$a_n$。

- 前 $n$ 项和:数列的前 $n$ 项之和,表示为 $S_n$。

二、七类题型1. 等差数列求和- 当公差为常数时使用求和公式:$S_n=\dfrac{(a_1+a_n)\cdot n}{2}$。

- 当公差为 $1$ 时,可以使用去端项的方法简化计算。

2. 等比数列求和- 当公比不为 $1$ 时使用求和公式:$S_n=\dfrac{a_1(1-q^n)}{1-q}$。

- 当公比为 $1$ 时,可以使用 $\mathrm{ln}$ 函数推导出求和公式。

3. 含有等差或等比数列的求和- 先化简为单独的等差数列或等比数列,再使用对应的求和公式。

- 如果难以化简,可以采用分段求和的方法,即按照数列的等差或等比段分段求和,最后相加。

4. 转化为数列求和- 将题目中的问题转化为数列求和的形式,即可以使用已知的求和公式来解决。

5. 凑整法- 将数列的相邻项相加,凑出一个整数,再使用等差或等比数列求和的方法求解。

6. 差分法- 求出相邻项之差的数列后,可以将原数列转化为等差数列或等比数列求和的形式。

7. 数学归纳法- 设定初始值成立,然后证明递推公式成立,最后得出结论。

- 通常适用于复杂问题的证明。

三、15种解法- 求和公式法- 套公式法- 化简求和法- 凑整法- 差分求和法- 分段求和法- 变项积分法- 叠加法- 逆向思维法- 归纳证明法- 凑数法- 分离求和法- 同除法- 矩阵幂法- 洛必达法数列求和问题也是高考的热门考点之一,要多多练习,熟能生巧。

数列求和专题(必考必练,方法全面,有答案)

数列求和专题(必考必练,方法全面,有答案)

数列求和专题一.公式法(已知数列是等差或等比数列可以直接使用等差或等比的求和公式求和) 二.分组求和法若数列的通项是若干项的代数和,可将其分成几部分来求.例1:求数列11111246248162n n ++L ,,,,,…的前n 项和n S .- 23411111111(2462)(1)222222n n n S n n n ++⎛⎫=+++++++++=++- ⎪⎝⎭L L .例2: 求数列5,55,555,…,55…5 的前n 项和S n解: 因为55…5=)110(95-n 所以 S n =5+55+555+...+55 (5)=[])110()110()110(952-+⋅⋅⋅+-+-n=⎥⎦⎤⎢⎣⎡---n n 110)110(1095 =815095108150--⨯n n 练习:、求数列11111,2,3,4,392781L 的前n 项和。

解:211223nn n ++-⋅三.错位相减法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: 求和:132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S ………(0x ≠)解: 当x=1时,23121315171(21)1135(21)n n S n n n -=+∙+∙+∙+⋅⋅⋅+-∙=++++-=当x ≠1时, 132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S ………………. ① ①式两边同乘以x 得n xS = 231135(23)(21)n n x x x n x n x -+++⋅⋅⋅+-+-………② (设制错位)①-②得 n n n x n xx x x x S x )12(222221)1(1432--+⋅⋅⋅+++++=-- (错位相减)再利用等比数列的求和公式得:n n n x n xx x S x )12(1121)1(1----⋅+=-- ∴ 21)1()1()12()12(x x x n x n S n n n -+++--=+n练习: 1:求数列⋅⋅⋅⋅⋅⋅,22,,26,24,2232n n 前n 项的和. 1224-+-=n n n S2. 已知数列.}{,)109()1(n n nn S n a n a 项和的前求⨯+=四.裂项相消法 常见的拆项公式有:1()n n k =+111()k n n k -+=1k,1(21)(21)n n =-+111()22121n n --+,等. 例1:求数列311⨯,421⨯,531⨯,…,)2(1+n n ,…的前n 项和S. 解:∵)2(1+n n =211(21+-n n )S n =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+⋅⋅⋅+-+-)211()4121()311(21n n =)2111211(21+-+--n n =42122143+-+-n n 例2:设9)(2+=x x f ,(1)若;),2(),(,111n n n u n u f u u 求≥==-(2)若;}{,,3,2,1,11n n k k k S n a k u u a 项和的前求数列 =+=+解:(1)}{),2(9122121n n nu n u u u ∴⎩⎨⎧≥+==- 是公差为9的等差数列,,89,0,892-=∴>-=∴n u u n u n n n(2)),8919(9119891--+=++-=k k k k a k);119(91)]8919()1019()110[(91-+=--+++-+-=∴n n n S n练习: 1、 求数列2112+,2124+,2136+,2148+,…的前n 项和n S .2、求数列⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++,11,,321,211n n 的前n 项和.五.倒序相加法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)(1n a a +.例1:求89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++的值解:设89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++=S …………. ①将①式右边反序得1sin 2sin 3sin 88sin 89sin 22222+++⋅⋅⋅++=S …………..② (反序) 又因为 1cos sin ),90cos(sin 22=+-=x x x x①+②得 (反序相加))89cos 89(sin )2cos 2(sin )1cos 1(sin 2222222 ++⋅⋅⋅++++=S =89∴ S =44.5例2: 求222222222222123101102938101++++++++的和. 解:设222222222222123101102938101S =++++++++ 则222222222222109811012938101S =++++++++.两式相加,得 2111105S S =+++=∴=,.练习:设221)(xx x f +=,求:⑴)4()3()2()()()(111f f f f f f +++++; ⑵).2010()2009()2()()()()(21312009120101f f f f f f f ++++++++ 【解题思路】观察)(x f 及⎪⎭⎫ ⎝⎛x f 1的特点,发现1)1()(=+xf x f 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6: 求cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179°的值.解:设S n = cos1°+ cos2°+ cos3°+···+ cos178°+ cos179°∵ cos(180)cos n n -=- (找特殊性质项)∴S n = (cos1°+ cos179°)+( cos2°+ cos178°)+ (cos3°+ cos177°)+···+(cos89°+ cos91°)+ cos90° (合并求和)= 0练习:已知:n S n n ⋅-++-+-+-=+1)1(654321 .求n S .(⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+=)(2)(21为正偶数为正奇数n n n n S n )。

(完整版)数列求和合集例题与标准答案)

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数列求和汇总答案一、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地最基本最重要地方法.1、等差数列求和公式:d n n na a a n S n n 2)1(2)(11-+=+=2、等比数列求和公式:⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--==)1(11)1()1(111q q qa a qq a q na S n nn 例1、已知,求地前n 项和.3log 1log 23-=x ⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+++nx x x x 32解:由212log log 3log 1log 3323=⇒-=⇒-=x x x 由等比数列求和公式得(利用常用公式)nn x x x x S +⋅⋅⋅+++=32===1-x x x n --1)1(211)211(21--n n 21练习:求地和.22222222123456...99100-+-+-+--+解:2222222212345699100-+-+-+--+ ()()()()2222222221436510099=-+-+-++- ()()()()()()()()2121434365651009910099=-++-++-++-+ 3711199=+++ +由等差数列地求和公式得()50503199S 50502+==二、错位相减法求和这种方法是在推导等比数列地前n 项和公式时所用地方法,这种方法主要用于求数列{a n ·b n }地前n 项和,其中{a n }、{b n }分别是等差数列和等比数列.例2求和:………………………①132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S 解:由题可知,{}地通项是等差数列{2n -1}地通项与等比数列{}地通项之积1)12(--n xn 1-n x设……………………….②(设制错位)nn x n x x x x xS )12(7531432-+⋅⋅⋅++++=①-②得(错位相减)n n n x n xx x x x S x )12(222221)1(1432--+⋅⋅⋅+++++=--再利用等比数列地求和公式得:n n n x n xx x S x )12(1121)1(1----⋅+=--∴21)1()1()12()12(x x x n x n S n n n -+++--=+练习:求数列前n 项地和.⋅⋅⋅⋅⋅⋅,22,,26,24,2232n n解:由题可知,{}地通项是等差数列{2n}地通项与等比数列{}地通项之积n n 22n 21设…………………………………①n n nS 2226242232+⋅⋅⋅+++=………………………………②(设制错位)14322226242221++⋅⋅⋅+++=n n nS ①-②得(错位相减)1432222222222222211(+-+⋅⋅⋅++++=-n n n nS 1122212+---=n n n ∴1224-+-=n n n S 三、反序相加法求和这是推导等差数列地前n 项和公式时所用地方法,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.)(1n a a +例3求地值89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++解:设………….①89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++=S 将①式右边反序得…………..②(反序)1sin 2sin 3sin 88sin 89sin 22222+++⋅⋅⋅++=S 又因为1cos sin ),90cos(sin 22=+-=x x x x ①+②得(反序相加)=89)89cos 89(sin )2cos 2(sin )1cos 1(sin 2222222 ++⋅⋅⋅++++=S ∴S=44.52、求和:222222222222222101109293832921101++++++++++ 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、等比或常见地数列,然后分别求和,再将其合并即可.例4、求和:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⎪⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+n n y x y x y x 11122 ()1,1,0≠≠≠y x x 解:原式=()nx x x x ++++ 32⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++++n y y y 1112=()yy y xx x n n 1111111-⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+--=nn n n y y y x x x --+--++1111练习:求数列地前n 项和:, (231),,71,41,1112-+⋅⋅⋅+++-n aa a n 解:设)231()71()41()11(12-++⋅⋅⋅++++++=-n aa a S n n 将其每一项拆开再重新组合得(分组))23741()1111(12-+⋅⋅⋅+++++⋅⋅⋅+++=-n aa a S n n 当a =1时,=(分组求和)2)13(n n n S n -+=2)13(nn +当时,=1≠a 2)13(1111n n a a S nn -+--=2)13(11n n a a a n -+---练习:求数列地前n 项和.∙∙∙+∙∙∙),21(,,813,412,211nn 解:n n n n n n n n S 211)1(21)21212121()321()21(81341221132-++=+∙∙∙+++++∙∙∙+++=++∙∙∙+++=五、裂项法求和这是分解与组合思想在数列求和中地具体应用.裂项法地实质是将数列中地每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和地目地.通项分解(裂项)如:例5求数列地前n 项和.⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++,11,,321,211n n 解:设(裂项)n n n n a n -+=++=111则(裂项求和)11321211+++⋅⋅⋅++++=n n S n =)1()23()12(n n -++⋅⋅⋅+-+-=11-+n 练习:求13,115,135,163之和.解:94911(21)9171()7151()5131()311(21)9171(217151(21)5131(21)311(2197175153131163135115131=-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-+-+-=-+-+-+-=⨯+⨯+⨯+⨯=+++六、合并法求和针对一些特殊地数列,将某些项合并在一起就具有某种特殊地性质,因此,在求数列地和时,可将这些项放在一起先求和,然后再求S n .例6、数列{a n }:,求S 2002.n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1解:设S 2002=2002321a a a a +⋅⋅⋅+++由可得n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1,2,3,1654-=-=-=a a a ,2,3,1,2,3,1121110987-=-=-====a a a a a a ……2,3,1,2,3,1665646362616-=-=-====++++++k k k k k k a a a a a a ∵(找特殊性质项)0665646362616=+++++++++++k k k k k k a a a a a a ∴S 2002=(合并求和)2002321a a a a +⋅⋅⋅+++=)()()(66261612876321++++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+++k k k a a a a a a a a a a 2002200120001999199819941993)(a a a a a a a +++++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+=2002200120001999a a a a +++=46362616+++++++k k k k a a a a =5练习:在各项均为正数地等比数列中,若地值.103231365log log log ,9a a a a a +⋅⋅⋅++=求解:设1032313log log log a a a S n +⋅⋅⋅++=由等比数列地性质(找特殊性质项)q p n m a a a a q p n m =⇒+=+和对数地运算性质得N M N M a a a ⋅=+log log log (合并求和))log (log )log (log )log (log 6353932310313a a a a a a S n ++⋅⋅⋅++++==)(log )(log )(log 6539231013a a a a a a ⋅+⋅⋅⋅+⋅+⋅=9log 9log 9log 333+⋅⋅⋅++=10七、利用数列地通项求和先根据数列地结构及特征进行分析,找出数列地通项及其特征,然后再利用数列地通项揭示地规律来求数列地前n 项和,是一个重要地方法.例7、求5,55,555,…,地前n 项和.解:∵a n =59(10n -1)∴S n =59(10-1)+59(102-1)+59(103-1)+…+59(10n -1)=59[(10+102+103+……+10n )-n]=(10n +1-9n-10)练习:求数列:1,,,地前n 项和.解:=e an dAl l h i ng si nt h er be ng ae od =版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.xHAQX74J0X用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏,以及其他非商业性或非盈利性用途,但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定,不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外,将本文任何内容或服务用于其他用途时,须征得本人及相关权利人地书面许可,并支付报酬.LDAYtRyKfEUsers may use the contents or services of this article forpersonal study, research or appreciation, and other non-commercialor non-profit purposes, but at the same time, they shall abide bythe provisions of copyright law and other relevant laws, and shallnot infringe upon the legitimate rights of this website and itsrelevant obligees. In addition, when any content or service ofthis article is used for other purposes, written permission andremuneration shall be obtained from the person concerned and the relevant obligee.Zzz6ZB2Ltk转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目地地合理、善意引用,不得对本文内容原意进行曲解、修改,并自负版权等法律责任.Reproduction or quotation of the content of this article must be reasonable and good-faith citation for the use of news or informative public free information. 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高中数列求和题型归纳总结

高中数列求和题型归纳总结

高中数列求和题型归纳总结在高中数学学习中,数列求和是一个重要的考点。

学生们需要熟练掌握不同类型的数列求和题目,并能灵活运用各种求和公式和技巧。

下面,我将对高中数列求和题型进行归纳总结,以便同学们更好地理解和应用。

一、等差数列求和等差数列是指数列中每个相邻的两项之间的差恒定的数列。

对于等差数列,我们可以使用以下公式来求和:1. 如果已知等差数列的首项为a₁,公差为d,项数为n,则该等差数列的前n项和Sn为:Sn = n/2 * (2a₁ + (n-1)d)2. 若已知等差数列的首项为a₁,末项为an,项数为n,则该等差数列的前n项和Sn为:Sn = n/2 * (a₁ + an)二、等比数列求和等比数列是指数列中每个相邻的两项之间的比恒定的数列。

对于等比数列,我们可以使用以下公式来求和:1. 如果已知等比数列的首项为a₁,公比为q(|q|<1),项数为n,则该等比数列的前n项和Sn为:Sn = a₁ * (1 - q^n) / (1 - q)2. 如果已知等比数列的首项为a₁,末项为an,项数为n,则该等比数列的前n项和Sn为:Sn = a₁ * (1 - q^n) / (1 - q)三、特殊数列求和除了等差数列和等比数列,还有一些特殊的数列求和方法,我们来看两个常见的例子。

1. 平方和求和:求1² + 2² + 3² + ... + n²的和,可以使用以下公式进行求解: Sn = n * (n + 1) * (2n + 1) / 62. 立方和求和:求1³ + 2³ + 3³ + ... + n³的和,可以使用以下公式进行求解: Sn = [n * (n + 1) / 2]^2四、应用题型除了基本的数列求和题型,我们还要学会将数列求和运用到实际问题中。

以下是一些常见的应用题型:1. 排球比赛:有一支排球队,第一天进行了一场比赛,第二天进行了两场比赛,第三天进行了三场比赛,以此类推,第n天进行了n场比赛。

数列求和9种常见题型总结

数列求和9种常见题型总结

第7讲数列求和9种常见题型总结【题型目录】题型一:等差等比通向求和公式应用题型二:分析通项,构造新数列求和题型三:错位相减法求和题型四:分组求和法题型五:裂项相消法求和题型六:倒序相加法求和题型七:并项求和问题题型八:先求和,再证不等式题型九:先放缩,再求和【典型例题】题型一:等差等比通向求和公式应用根据通项公式的特点求和:(1)等差数列求和公式:()1122p q n n a a a a S n n p q n ++=⋅=⋅+=+()112n n n S a n d -=+(2)等比数列求和公式:()111,11,1n n a q q S q a n q ⎧-≠⎪=-⎨⎪=⎩【例1】(2022·宁夏·平罗中学高二阶段练习(理))已知数列{}n a 为等差数列,2616a a +=,510a =.(1)求数列{}n a 的通项;(2)设2n a n b =,求数列{}n b 的前n 项和n S .【例2】(2022陕西·安康市教学研究室一模)已知数列{}n a 为等比数列,13a =,且2a 是1a 与33a -的等差中项.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设1n nb a =,求数列{}n b 的前n 项和n S .【例3】(2022·江西·芦溪中学高三阶段练习(文))已知数列{}n a 的前n 项和1*44(N )33n n S n +=-∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2log n n n b a a =+,求数列{}n b 的前n 项和n T .【例4】(2022·陕西·西乡县教学研究室一模(文))己知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足39a =,___________.在①36S a =,②430S =,③25845a a a ++=这三个条件中任选一个,补充在上面问题中,并解答.(注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答给分)(1)求{}n a 的通项公式;(2)设2na n nb a =+,求{}n b 的前n 项和n T .【题型专练】1.(2022·广东汕尾·高二期末)记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.已知23S =-,39S =.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求n S ,判断1n S +,n S ,2n S +是否成等差数列并说明理由.2.(2022·广东·江门市第二中学高二期中)设{}n a 是首项为1的等比数列,且1a 、23a 、39a 成等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和,求{}n S 的前n 项和n T .3.(2022·北京八中高三阶段练习)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11n n n S S a +=++,请在①4713a a +=;②137,,a a a 成等比数列;③1065S =,这三个条件中任选一个补充在上面题干中,并解答下面问题.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n n b a -是公比为2的等比数列,13b =,求数列{}n b 的前n 项和n T .题型二:分析通项,构造新数列求和【例1】(2022·全国·模拟预测(文))在公差不为零的正项等差数列{}n a 中,n S 为数列{}n a 的前n 项和,请在①135720a a a a +++=,236a a a +=;②()()221n n n S a a =+-;③1a ,3a ,7a 成等比数列,23a =三个条件中,任选一个完成下面的问题.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)正项数列{}n b 满足2log n n b a =,求13521n b b b b -++++ .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【例2】(2022·辽宁·本溪满族自治县高级中学高三阶段练习)在等差数列{}n a 中,已知28a =,10185S =,(1)求此数列的通项公式;(2)若从此数列中依次取出第二项,第四项,第八项,……,第2n 项,……并按原来的先后顺序组成一个新的数列{}n b ,求数列{}n b 的通项公式与前n 项和n T .【例3】(2022·全国·高三专题练习)已知公比大于1的等比数列{}n a 满足2420a a +=,38a =.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求()1132211+--++-n n n a a a a a a .【题型专练】1.(2022·广东广州·一模)已知公差不为0的等差数列{}n a 中,11a =,4a 是2a 和8a 的等比中项.(1)求数列{}n a 的通项公式:(2)保持数列{}n a 中各项先后顺序不变,在k a 与1(1,2,)k a k += 之间插入2k ,使它们和原数列的项构成一个新的数列{}n b ,记{}n b 的前n 项和为n T ,求20T 的值.2.(2022·全国·高三专题练习)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且171,28a S ==,记[]lg n n b a =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如][0.90,lg991⎡⎤==⎣⎦.(1)求111101b b b 、、;(2)求数列{}n b 的前2022项和.3.(2022·云南·高三阶段练习)已知等差数列{}n a 满足121,21n n a a a ==+,设2n a n b =.(1)求{}n b 的通项公式,并证明数列{}n b 为等比数列;(2)将1b 插入12,a a 中,23,b b 插入23,a a 中,456,,b b b 插入34,a a 中, ,依此规律得到新数列1122334564,,,,,,,,,,a b a b b a b b b a ,求该数列前20项的和.4.(2022·甘肃·永昌县第一高级中学高三阶段练习(文))已知数列{}n a 满足213,21n n a a a +==+,设1n n b a =+.(1)证明:{}n b 是等比数列;(2)求13521n a a a a +++++ .。

数列求和(公式+例题)

数列求和(公式+例题)

1《数列求和》【知识要点】主要方法:1、基本公式法:(1)等差数列求和公式:()()11122n n n a a n n S na d +-==+(2)等比数列求和公式:()111,11,111n n n na q S a q a a qq qq =⎧⎪=-⎨-=≠⎪--⎩ (3)1123....(1)2n n n ++++=+ (4)()()2221121216n n n n +++=++(5)()23333112314n n n ++++=+⎡⎤⎣⎦2、错位相消法:给12n n S a a a =+++各边同乘以一个适当的数或式,然后把所得的等式和原等式相减,对应项相互抵消,最后得出前n 项和n S .一般适应于数列{}n n a b 的前n 项求和,其中{}n a 成等差数列,{}n b 成等比数列。

3、分组求和:把一个数列分成几个可以直接求和的数列,然后利用公式法求和。

4、拆项(裂项)求和:把一个数列的通项公式分成两项差的形式,相加过程中消去中间项,只剩下有限项再求和. 常见的拆项公式有:(1)若{}n a 是公差为d 的等差数列,则111111n n n n a a d a a ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭; (2)()()1111212122121n n n n ⎛⎫=-⎪-+-+⎝⎭; (3)()()()()()1111122112n n n n n n n ⎡⎤=-⎢⎥+++++⎣⎦;(41a b=-;(51k=;(6)11,1,2nn n S n a S S n -=⎧=⎨-⎩≥5、倒序相加法:根据有些数列的特点,将其倒写后与原数列相加,以达到求和的目的。

【典例精析】例1、111112123123nS n=+++⋅⋅⋅++++++++例2、23123n nn S a a aa =++++例3、已知等差数列{}n a 的首项为1,前10项的和为145,求.242n a a a +++例4、求 89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++的值例5、求数列{n(n+1)(2n+1)}的前n 项和.例6、数列{a n }的前n 项和n 2n 21S 2n -=,数列{b n }满足nn n a 1a b +=。

数列求和题型及解题方法

数列求和题型及解题方法

数列求和题型及解题方法
数列求和是数学中的一个重要概念,其题型和解题方法有很多种。

以下是一些常见的数列求和题型及其解题方法:
1. 等差数列求和
等差数列是一种常见的数列,其相邻两项的差是常数。

等差数列的求和公式为:S = n/2 (a1 + an),其中n是项数,a1是首项,an是尾项。

例如:1+2+3+...+n=n(n+1)/2
2. 等比数列求和
等比数列是一种常见的数列,其相邻两项的比是常数。

等比数列的求和公式为:S = a1 (1 - q^n) / (1 - q),其中a1是首项,q是公比,n是项数。

例如:1+2+4+...+2^(n-1)=2^n-1
3. 错位相减法
对于一些等差数列和等比数列的混合数列,可以使用错位相减法来求和。

具体做法是将原数列的每一项都乘以一个适当的常数,使得新数列成为等差数列或等比数列,然后使用相应的求和公式进行计算。

例如:100+101+102+...+999=99/2=44550
4. 分组求和法
对于一些项数较多、难以直接求和的数列,可以将它们分成若干组,每组有有限项,然后分别求每组的和,最后将各组的和相加即可。

例如:(1+2+3)+(4+5+6)+(7+8+9)=9+18+27=54
5. 倒序相加法
对于一些奇偶项相间的数列,可以将正序和倒序分别求和,再将两个和相加,即可得到原数列的和。

例如:(1+2+3+4)+(3+2+1)=8+6=14
以上是一些常见的数列求和题型及其解题方法,掌握这些方法对于解决数列求和问题非常有帮助。

(word完整版)高中数学必修五数列求和方法总结附经典例题和答案详解,推荐文档.docx

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数列专项之求和 -4(一)等差等比数列前n 项求和1、 等差数列求和公式:S nn(a 1 a n )na 1 n(n 1) d22na 1 q n ) ( q1)2、等比数列求和公式:S na 1 (1 a 1 a n q 1)1q1 (qq(二)非等差等比数列前 n 项求和⑴错位相减法② 数列 a n 为等差数列,数列 b n 为等比数列,则数列 a n b n 的求和就要采用此法 .②将数列a nb n 的每一项分别乘以b n 的公比,然后在错位相减,进而可得到数列a nb n 的前 n 项和 .此法是在推导等比数列的前 n 项和公式时所用的方法 .例 23.求和: S n 1 3x 5x 2 7x 3 (2n 1) x n 1 ( x0)例 24. 求数列246, , 2n 前 n 项的和 .2,22 , 232 n,⑵裂项相消法a nc一般地,当数列的通项(an( a,b 1,b 2 , c 为常数) 时,往往可将 a nb 1)( an b 2 )变成两项的差,采用裂项相消法求和.可用待定系数法进行裂项:设 a nan b 1 an ,通分整理后与原式相比较,根据对应项系数相等得b 2c,从而可得b 2 b 1c=c ( 1 1).(an b 1)( an b 2 ) (b 2 b 1 ) an b 1an b 2常见的拆项公式有:①1 1 n1 ; ②11 ( 1 1 );n(n 1) n1(2 n1)(2 n 1) 2 2n 12n 1③11( ab );④ C m 1C m1C m ;ab a bnn n⑤ n n!(n1)! n!.⑥11111)( n2)[1)( n]n ( n2 n ( n1)( n 2)⋯⋯例 25. 求数列1 11 , 的前 n 和 .1,, ,2 23 n n 1例 26. 在数列 {a n } 中, a n12n ,又 b na n2 ,求数列 {b n } 的前 nn 1 n 1n 1an 1的和 .⑶分 法求和有一 数列,既不是等差数列,也不是等比数列, 若将 数列适当拆开,可分 几个等差、等比或常 的数列,然后分 求和,再将其合并即可. 一般分两步:①找通向 公式②由通 公式确定如何分.例 27. 求数列 {n(n+1)(2n+1)}的前 n 和 .例 28. 1 17, , 13n 2求数列的前 n 项和: 1 1,4,a 2n 1aa⑷倒序相加法如果一个数列a n ,与首末两 等距的两 之和等于首末两 之和, 可用把正着写与倒着写的两个和式相加,就得到了一个常数列的和, 种求和方法称 倒序相加法。

数列绝对值求和题型

数列绝对值求和题型

数列绝对值求和题型(一)基础知识回顾1. 数列的通项公式- 数列{a_n}的通项公式a_n = f(n),它表示数列的第n项与项数n之间的关系。

例如等差数列的通项公式a_n=a_1+(n - 1)d(其中a_1为首项,d为公差),等比数列的通项公式a_n=a_1q^n - 1(其中a_1为首项,q为公比)。

2. 绝对值的性质- 当x≥slant0时,| x|=x;当x<0时,| x|=-x。

这一性质在处理数列绝对值求和时,需要根据数列项的正负性进行分类讨论。

(二)题型一:等差数列绝对值求和1. 题目示例- 已知等差数列{a_n},a_n = 2n - 10,求∑_n = 1^10| a_n|。

2. 解析- 求出a_n = 2n - 10的正负性分界点。

- 令a_n=0,即2n - 10 = 0,解得n = 5。

- 当n≤slant5时,a_n≤slant0,此时| a_n|=-a_n = 10 - 2n。

- 当n>5时,a_n>0,此时| a_n|=a_n = 2n - 10。

- 那么∑_n = 1^10| a_n|=∑_n = 1^5| a_n|+∑_n = 6^10| a_n|。

- 先计算∑_n = 1^5| a_n|:- ∑_n = 1^5| a_n|=∑_n = 1^5(10 - 2n)- 根据等差数列求和公式S_n=(n(a_1 + a_n))/(2),这里a_1 = 10-2×1 = 8,a_5=10 - 2×5 = 0,n = 5。

- 所以∑_n = 1^5(10 - 2n)=(5×(8 + 0))/(2)=20。

- 再计算∑_n = 6^10| a_n|:- ∑_n = 6^10| a_n|=∑_n = 6^10(2n - 10)- 这里a_6=2×6 - 10 = 2,a_10=2×10 - 10 = 10,n = 5。

数列求和经典题型总结

数列求和经典题型总结

三、数列求和 数列求和的方法.(1)公式法:等差数列的前n 项求和公式n S =__________________=_______________________.等比数列的前n项和求和公式⎩⎨⎧≠===)1(___________________)1(__________q q S n(2)....++=n n n b a C ,数列{}n C 的通项公式能够分解成几部分,一般用“分组求和法”. (3)n n n C a b =⋅,数列{}n C 的通项公式能够分解成等差数列和等比数列的乘积,一般用“错位相减法”.(4)1n n nC a b =⋅,数列{}n C 的通项公式是一个分式结构,一般采用“裂项相消法”. (5)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。

适用于形如()()n f a nn 1-=的类型。

举例如下:()()()50501297989910012979899100222222=++⋅⋅⋅++++=-+⋅⋅⋅+-+-= n S常见的裂项公式: (1)111)1(1+-=+n n n n ;(2)=+-)12)(12(1n n ____________________;(3)11++n n =__________________题型一 数列求解通项公式1. 若数列{a n }的前n 项的和1232+-=n n S n ,则{a n }的通项公式是n a =_________________。

2. 数列}{n a 中,已知对任意的正整数n ,1321-=+⋅⋅⋅++n n a a a ,则22221n a a a +⋅⋅⋅++等于_____________。

3. 数列{}n a 中,352,1,a a ==如果数列1{}1n a +是等差数列,则11a =________________。

4. 已知数列{a n }中,a 1=1且31111+=+n n a a ,则=10a ____________。

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三、数列求和 数列求和的方法.
(1)公式法:①等差数列的前n 项求和公式
n S =__________________=_______________________. ②






n








⎧≠===)1(___________________)1(__________q q S n
(2)....++=n n n b a C ,数列{}n C 的通项公式能够分解成几部分,一般用“分组求和法”.
(3)n n n C a b =⋅,数列{}n C 的通项公式能够分解成等差数列和等比数列的乘积,一般用“错
位相减法”. (4)1
n n n
C a b =
⋅,数列{}n C 的通项公式是一个分式结构,一般采用“裂项相消法”. (5)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。

适用于形如()()n f a n
n 1-=的类型。

举例如下:
()()()
5050
12979899100129798991002
22222=++⋅⋅⋅++++=-+⋅⋅⋅+-+-= n S
常见的裂项公式: (1)
111)1(1+-=+n n n n ;(2)
=+-)
12)(12(1
n n ____________________;(3)1
1++n n =__________________
题型一 数列求解通项公式
1. 若数列{a n }的前n 项的和1232
+-=n n S n ,则{a n }的通项公式是n a =_________________。

2. 数列}{n a 中,已知对任意的正整数n ,1321-=+⋅⋅⋅++n n a a a ,则22221n a a a +⋅⋅⋅++等
于_____________。

3. 数列中,如果数列是等差数列,则________________。

4. 已知数列{a n }中,a 1=1且
3
1
111+=+n n a a ,则=10a ____________。

5. 已知数列{a n }满足)2(1
1≥-=
-n a n
n a n n ,则n a =_____________.。

6. 已知数列{a n }满足)2(11≥++=-n n a a n n ,则n a =_____________.。

{}n a 352,1,a a ==1
{
}1
n a +11a =
7. 若数列{a n }的前n 项的和,3
1
32+=
n n a S 则{a n }的通项公式是n a =_________________。

8. 已知数列{a n }的前n 项的和为n S ,且12n -=n a S ,则5a =________________。

9. 设S n 是数列{a n }的前n 项和,已知a 1=1,a n =-S n ⋅S n -1 (n ≥2),则S n = . 10. 数列{} n a 满足:112,43n n a a a +==-,则10a 等于________________。

11. 数数列{} n a 满足:112,4+3n
n n a a a +==,则10a 等于________________。

12. 数列{} n a 满足:n+1
112,324n n a a a +==-⋅,则10a 等于________________。

13. 数列{} n a 满足:112,52n n a a a +==-,则10a 等于________________。

14. 数列{} n a 满足:n
112,3+3n n a a a +==,则10a 等于________________。

15. 数列{} n a 满足:n+1
112,434n n a a a +==-⋅,则10a 等于________________。

16. 数列20,2,,2101+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+a k a a k 共有10项,且其和为240,则1021a a a +⋅⋅⋅++=_____________.。

17. 已知数列{a n }的通项公式为()()3411
-⋅-=-n a n n ,则它的前100项之和100
S =____________。

18. 数列()11-=
n n a n ,其前n 项之和为10
9
,则在平面直角坐标系中,直线(n+1)x+y+n=0,
在y 轴上的截距为________________。

题型二 分组转化求和
1. 已知数列{a n }是⋅⋅⋅-++++
,1212,1-29,1-26,1-234
32, (1)写出数列{a n }的通项公式; (2)求其前n 项和n S 。

2. 求和⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+⎪⎭⎫ ⎝⎛+++⎪⎭⎫ ⎝⎛++=-1214
1
211412112111n n S 。

3. 数列{a n }的前n 项的和为n S ,t a =1,点()1,+n n a S 在直线13+=x y 上, (1)当实数t 为何值时,数列{a n }是等比数列;
(2)在(1)的结论下,设n n n n n n T b a c a b ,,log 14+==+是数列{}n c 的前n 项和,求n T 。

题型三 错位相减法求和
1. 已知等差数列{}n a 的前3项和为6,前8项和为-4. (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)设()()+-∈≠-=N n q q a b n n n ,041
,求数列{}n b 的前n 项和n S 。

2. 已知数列{a n }的首项为411=
a ,公比为41
=q 的等比数列,设n n a b 4
1log 32=+()+∈N n ,数列{}n c 满足n n n b a c ⋅=
(1)数列{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n c 的前n 项和n S 。

3. 在数列{}n a 中,11=a ,当2≥n 时,其前n 项和n S 满足.212
⎪⎭
⎫ ⎝⎛
-
=n n n S a S (1)求n S 的表达式; (2)设1
2+=n S b n
n ,求数列{}n b 的前n 项和n T 。

4. 已知数列{a n }的各项均为正数,其前n 项和为n S ,且()+∈+=N n a a S n n n ,2
1。

(1)求证:数列{a n }是等差数列; (2)设n n n
n b b b T S b +⋅⋅⋅++==
21,21
,求n T 。

题型四 裂项求和
1. 设数列{a n }满足111
11,011=---=+n
n a a a
(1)求数列{a n }的通项公式;
(2)设n
a b n n 1
1+-=
,数列{}n b 的前n 项和n S ,证明n S <1.
2. 设数列的前项和为 109,1011+==+n n S a a , (1)求证:}{lg n a 是等差数列;(2)设n T 是数列})
a )(lg (lga 1
{1n n +的前n 项和,求n T ;
(3)求使)5(4
12
n m m T +>对所有的正整数n 恒成立的整数m 的取值集合。

3. 若n S 是公差不为0的等差数列的前项和,且421,,S S S 成等比数列。

(1)求等比数列421,,S S S 的公比; (2)若42=S ,求数列{}n a 的通项公式; (3)在(2)的条件下,设n n n n T a a b ,31+=
是等差数列{}n b 的前n 项和,求使得20
m
T n <对所有的正整数n 都成立的最小正整数m 。

4. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2a n -2n +1,n ∈N*.
(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求{a n }的前n 项和为S n
(3)设b n = log 2S n
n ,n T 是数列⎭
⎬⎫
⎩⎨
⎧+11n n b b 的前n 项和,是否存在最大的正整数k ,使得对于任意的正整数n ,有T n >k
12恒成立?若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.
{}n a n ,n S {}n a n。

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