常用的数列求和方法

合集下载

数列求和的七种基本方法

数列求和的七种基本方法

数列求和的七种基本方法在数学中,数列是一系列按一定规律排列的数值,求和则是将数列中的所有数值相加的运算。

数列求和是数学中非常重要的一部分,它不仅在数学中具有广泛的应用,也在其他学科如物理学、经济学等中发挥着重要的作用。

在数列求和问题中,有许多种基本的方法可以帮助我们解决问题。

一、综合物理方法(高中物理方法):物理学中,我们经常遇到等差数列求和的问题,例如计算平均速度。

我们可以利用物理公式来求解数列的和。

假设一个运动物体在时间t内以a的加速度匀加速运动,初速度为v0,则末速度v= at + v0。

利用等差数列的思想,将时间划分为无穷小时间片段dt,则位移ds= (at + v0)dt。

将位移累加起来,即可得到整个时间段内的位移S。

我们可以通过对时间积分求和来解决这个问题。

二、找到规律在数列求和的问题中,我们常常需要根据数列的规律来进行求和。

数列的规律可以通过观察数列的前几项,并进行逻辑推理来得出。

有时,根据数列的规律,我们可以将数列拆分成若干个简单的数列,从而方便我们进行求和。

例如,对于等差数列an = a1 + (n-1)d,我们可以将其拆分为两个数列,一个是由首项、末项构成的数列(an = a1 + (n-1)d),另一个是由末项、首项构成的数列(a1 = an - (n-1)d)。

我们可以对这两个数列进行求和,然后将结果相加,即可得到等差数列的和。

同样地,对于等比数列an = a1 * q^(n-1),我们可以将其拆分为两个数列,一个是由首项、末项构成的数列(an = a1 * q^(n-1)),另一个是由末项、首项构成的数列(a1 = an / q^(n-1))。

我们可以对这两个数列进行求和,然后将结果相加,即可得到等比数列的和。

三、利用前缀和前缀和也叫做累加和,是指从数列的第一项开始,逐项进行求和,得到的数列。

求和前缀和的过程可以通过递推公式来表示。

对于一个数列{a1, a2, a3, ..., an},它的前缀和表示为{S1, S2, S3, ..., Sn},其中Si表示数列的前i项的和。

数列求和常见的7种方法

数列求和常见的7种方法

数列求和的根本方法和技巧一、总论:数列求和7种方法: 利用等差、等比数列求和公式错位相减法求和 反序相加法求和 分组相加法求和 裂项消去法求和分段求和法〔合并法求和〕 利用数列通项法求和二、等差数列求和的方法是逆序相加法,等比数列的求和方法是错位相减法,三、逆序相加法、错位相减法是数列求和的二个根本方法。

数列是高中代数的重要容,又是学习高等数学的根底. 在高考和各种数学竞赛中都占有重要的地位. 数列求和是数列的重要容之一,除了等差数列和等比数列有求和公式外,大局部数列的求和都需要一定的技巧. 下面,就几个历届高考数学和数学竞赛试题来谈谈数列求和的根本方法和技巧. 一、利用常用求和公式求和利用以下常用求和公式求和是数列求和的最根本最重要的方法. 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 q a a qq a q na S n nn3、 )1(211+==∑=n n k S nk n 4、)12)(1(6112++==∑=n n n k S nk n[例1]3log 1log 23-=x ,求⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+++nx x x x 32的前n 项和. 解:由212log log 3log 1log 3323=⇒-=⇒-=x x x由等比数列求和公式得 nn x x x x S +⋅⋅⋅+++=32 〔利用常用公式〕=x x x n --1)1(=211)211(21--n =1-n 21[例2] 设S n =1+2+3+…+n,n ∈N *,求1)32()(++=n nS n S n f 的最大值.解:由等差数列求和公式得 )1(21+=n n S n , )2)(1(21++=n n S n 〔利用常用公式〕 ∴1)32()(++=n n S n S n f =64342++n n n=nn 64341++=50)8(12+-nn 501≤∴ 当 88-n ,即n =8时,501)(max =n f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:132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S ………………………①解:由题可知,{1)12(--n xn }的通项是等差数列{2n -1}的通项与等比数列{1-n x}的通项之积设nn x n x x x x xS )12(7531432-+⋅⋅⋅++++=……………………….②〔设制错位〕 ①-②得 nn n x n x x 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 x x x S x )12(1121)1(1----⋅+=-- ∴21)1()1()12()12(x x x n x n S n n n -+++--=+[例4] 求数列⋅⋅⋅⋅⋅⋅,22,,26,24,2232nn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}的通项之积设n n nS 2226242232+⋅⋅⋅+++=…………………………………①14322226242221++⋅⋅⋅+++=n n nS ………………………………②〔设制错位〕 ①-②得1432222222222222)211(+-+⋅⋅⋅++++=-n n n nS 〔错位相减〕∴1224-+-=n n n S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)(1n a a +.[例5] 求证:n nn n n nn C n C C C 2)1()12(53210+=++⋅⋅⋅+++ 证明: 设nn n n n n C n C C C S )12(53210++⋅⋅⋅+++=………………………….. ①把①式右边倒转过来得113)12()12(n n n n n n n C C C n C n S ++⋅⋅⋅+-++=-〔反序〕又由mn n m n C C -=可得nn n n n n n C C C n C n S ++⋅⋅⋅+-++=-1103)12()12(…………..……..②①+②得 nn n n n n n n n C C C C n S 2)1(2))(22(2110⋅+=++⋅⋅⋅+++=-〔反序相加〕 ∴nn n S 2)1(⋅+=[例6] 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题1 函数〔1〕证明:;〔2〕求的值.解:〔1〕先利用指数的相关性质对函数化简,后证明左边=右边 〔2〕利用第〔1〕小题已经证明的结论可知, 两式相加得:所以.练习、求值: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,假设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:231,,71,41,1112-+⋅⋅⋅+++-n a a 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)23741()1111(12-+⋅⋅⋅+++++⋅⋅⋅+++=-n aa a S n n 〔分组〕 当a =1时,2)13(n n n S n -+==2)13(nn + 〔分组求和〕当1≠a 时,2)13(1111n n aa S nn -+--==2)13(11n n a a a n -+--- [例8] 求数列{n(n+1)(2n+1)}的前n 项和.解:设k k k k k k a k ++=++=2332)12)(1(∴∑=++=n k n k k k S 1)12)(1(=)32(231k k knk ++∑=将其每一项拆开再重新组合得S n =k k k nk n k nk ∑∑∑===++1213132〔分组〕=)21()21(3)21(2222333n n n +⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅++=2)1(2)12)(1(2)1(22++++++n n n n n n n 〔分组求和〕 =2)2()1(2++n n n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,最终到达求和的目的. 通项分解〔裂项〕如:〔1〕)()1(n f n f a n -+= 〔2〕n n n n tan )1tan()1cos(cos 1sin -+=+〔3〕111)1(1+-=+=n n n n a n 〔4〕)121121(211)12)(12()2(2+--+=+-=n n n n n a n 〔5〕])2)(1(1)1(1[21)2)(1(1++-+=+-=n n n n n n n a n(6) 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 〔7〕)11(1))((1CAn B An B C C An B An a n +-+-=++=〔8〕n a ==[例9] 求数列⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++,11,,321,211n n 的前n 项和.解:设n n n n a n -+=++=111〔裂项〕则 11321211+++⋅⋅⋅++++=n n S n 〔裂项求和〕=)1()23()12(n n -++⋅⋅⋅+-+- =11-+n[例10] 在数列{a n }中,11211++⋅⋅⋅++++=n nn n a n ,又12+⋅=n n n a a b ,求数列{b n }的前n 项的和. 解: ∵211211nn n n n a n =++⋅⋅⋅++++=∴)111(82122+-=+⋅=n n n n b n 〔裂项〕∴ 数列{b n }的前n 项和)]111()4131()3121()211[(8+-+⋅⋅⋅+-+-+-=n n S n 〔裂项求和〕=)111(8+-n = 18+n n [例11] 求证:1sin 1cos 89cos 88cos 12cos 1cos 11cos 0cos 12=+⋅⋅⋅++ 解:设89cos 88cos 12cos 1cos 11cos 0cos 1+⋅⋅⋅++=S∵n n n n tan )1tan()1cos(cos 1sin -+=+〔裂项〕 ∴89cos 88cos 12cos 1cos 11cos 0cos 1+⋅⋅⋅++=S 〔裂项求和〕 =]}88tan 89[tan )2tan 3(tan )1tan 2(tan )0tan 1{(tan 1sin 1-+-+-+- =)0tan 89(tan 1sin 1 -=1cot 1sin 1⋅= 1sin 1cos 2 ∴ 原等式成立答案:六、分段求和法〔合并法求和〕针对一些特殊的数列,将*些项合并在一起就具有*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° ∵)180cos(cosn n --= 〔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 }:n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1,求S 2002.解:设S 2002=2002321a a a a +⋅⋅⋅+++由n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1可得 ……∵0665646362616=+++++++++++k k k k k k a a a a a a 〔找特殊性质项〕 ∴ S 2002=2002321a a a a +⋅⋅⋅+++〔合并求和〕=)()()(66261612876321++++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+++k k k a a a a a a a a a a=2002200120001999a a a a +++ =46362616+++++++k k k k a a a a =5[例14] 在各项均为正数的等比数列中,假设103231365log log log ,9a a a a a +⋅⋅⋅++=求的值.解:设1032313log log log a a a S n +⋅⋅⋅++=由等比数列的性质 q p n m a a a a q p n m =⇒+=+〔找特殊性质项〕 和对数的运算性质 N M N M a a a ⋅=+log log log 得)log (log )log (log )log (log 6353932310313a a a a a a S n ++⋅⋅⋅++++=〔合并求和〕=)(log )(log )(log 6539231013a a a a a a ⋅+⋅⋅⋅+⋅+⋅ =9log 9log 9log 333+⋅⋅⋅++ =10七、利用数列的通项求和先根据数列的构造及特征进展分析,找出数列的通项及其特征,然后再利用数列的通项提醒的规律来求数列的前n 项和,是一个重要的方法.[例15] 求11111111111个n ⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++之和. 解:由于)110(91999991111111-=⋅⋅⋅⨯=⋅⋅⋅k k k个个〔找通项及特征〕 ∴ 11111111111个n ⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+++ =)110(91)110(91)110(91)110(91321-+⋅⋅⋅+-+-+-n 〔分组求和〕 =)1111(91)10101010(911321 个n n +⋅⋅⋅+++-+⋅⋅⋅+++ =9110)110(1091nn ---⋅=)91010(8111n n --+ [例16] 数列{a n }:∑∞=+-+++=11))(1(,)3)(1(8n n n n a a n n n a 求的值. 解:∵])4)(2(1)3)(1(1)[1(8))(1(1++-+++=-++n n n n n a a n n n 〔找通项及特征〕=])4)(3(1)4)(2(1[8+++++⋅n n n n 〔设制分组〕=)4131(8)4121(4+-+++-+⋅n n n n 〔裂项〕∴∑∑∑∞=∞=∞=++-+++-+=-+1111)4131(8)4121(4))(1(n n n n n n n n n a a n 〔分组、裂项求和〕 =418)4131(4⋅++⋅ =313 提高练习:1.数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,并且1142(1,2,),1n n S a n a +=+==,⑴设数列),2,1(21 =-=+n a a b n n n ,求证:数列{}n b 是等比数列; ⑵设数列),2,1(,2 ==n a c n nn ,求证:数列{}n c 是等差数列; 2.设二次方程n a *2-n a +1*+1=0(n ∈N)有两根α和β,且满足6α-2αβ+6β=3.(1)试用n a 表示a 1n +;3.数列{}n a 中,2,841==a a 且满足n n n a a a -=++122*N n ∈⑴求数列{}n a 的通项公式;⑵设||||||21n n a a a S +++= ,求n S ;。

数列求和常见五法

数列求和常见五法

数列求和常见五法一、公式法:如果一个数列是等差、等比数列或者是可以转化为等差、等比数列的数列,我们可以运用等差、等比数列的前n 项和的公式来求.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:()()()11111111n n n na q S a q a a q q qq ⎧=⎪=-⎨-=≠⎪--⎩ 二、倒序相加法:如果一个数列{}n a ,与首末两项等距的两项之和等于首末两项之和,可采用正序写和与倒序写和的两个和式相加,就得到一个常数列的和。

这一种求和的方法称为倒序相加法. 例1:设等差数列,公差为,求证:的前项和= 证明:...........① 倒序得:............②①+②得:又===...=针对训练:求值:222222222222123101102938101S =++++++++ 三、错位相减法:类似于等比数列的前n 项和的公式的推导方法。

若数列各项是由一个等差数列和一个等比数列对应项相乘得到,即数列是一个“差·比”数列,则采用错位相减法. 若n n n a b c =∙,其中{}n b 是等差数列,{}n c 是公比为q 等比数列,令112211n n n n n S b c b c b c bc --=++++ 则n qS =122311n n n n b c b c b c b c -+++++两式相减并整理即得例2、已知 12n n a n -=∙,求数列{a n }的前n 项和S n .解:01211222(1)22n n n S n n --=+++-+ ①12121222(1)22n n n S n n -=+++-+ ②②—①得01121222221n n n n n S n n -=---=-+小结:错位相减法的求解步骤:①在等式两边同时乘以等比数列{}n c 的公比q ;②将两个等式相减;③利用等比数列的前n 项和的公式求和.针对训练:、求和:()23230,1n n S x x x nx x x =++++≠≠四、裂项相消法:把数列的通项拆成两项之差,即数列的每一项都可按此法拆成两项之差,在求和时一些正负项相互抵消,于是前n 项的和变成首尾若干少数项之和,这一求和方法称为裂项相消法。

数列求和的各种方法

数列求和的各种方法

数列求和的各种方法一、等差数列求和1.1 基本公式等差数列求和有个很实用的公式,那就是和等于首项加末项的和乘以项数再除以2。

这就像我们分东西,把一头一尾的数看成是两个特殊的家伙,把它们加起来然后乘以一共有多少个数,再平均一下就得到总和了。

比如说数列1,3,5,7,9,首项是1,末项是9,项数是5,按照公式来算就是(1 + 9)×5÷2 = 25。

这公式就像一把万能钥匙,很多等差数列求和的问题都能轻松搞定。

1.2 实际应用在生活里也有等差数列求和的影子。

就像我们堆木头,最底下一层有10根,往上每层少1根,一共堆了10层。

这就是个等差数列,首项10,末项1,项数10。

用求和公式一算,(10 + 1)×10÷2 = 55根,一下子就知道木头总数了。

这就叫学以致用嘛。

二、等比数列求和2.1 公式及推导等比数列求和公式稍微复杂一点。

当公比不等于1的时候,和等于首项乘以1减去公比的n次方的差,再除以1减去公比。

这公式怎么来的呢?咱可以想象把等比数列的和乘以公比,然后和原来的和相减,就像玩消消乐一样,很多项就消掉了,最后就得到这个公式。

比如说等比数列2,4,8,16,首项2,公比2,项数4,按照公式算就是2×(1 2⁴)÷(1 2)=30。

2.2 特殊情况当公比等于1的时候就简单多啦,那就是首项乘以项数。

这就像大家都长得一样,直接数个数乘以每个的大小就成。

2.3 经济中的应用等比数列求和在经济领域也有用处。

比如银行利息按复利计算,本金1000元,年利率5%,存3年。

每年的本利和就是个等比数列,首项1000,公比1.05。

用等比数列求和公式就能算出3年后的本利和,这可关系到咱的钱袋子呢。

三、分组求和法3.1 适用情况有些数列看起来乱七八糟的,既不是等差数列也不是等比数列,但是可以把它的项分成几组,每组分别是我们熟悉的数列。

这就好比把一群混杂的小动物按照种类分开,然后分别计算。

数列求和的8种常用方法

数列求和的8种常用方法

数列求和的8种常用方法数列求和是数学中非常常见的问题,它的解法有很多种。

下面我将介绍8种常用的方法来求解数列的和,让我们一起来看看吧。

一、等差数列求和公式对于等差数列$a_n=a_1+(n-1)d$,其中$a_n$表示第n个数,$a_1$表示第一个数,d表示公差,我们可以利用等差数列求和公式求解:$S = \frac{n}{2}(a_1 + a_n) = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d)$其中S表示数列的和,n表示数列的项数。

二、等比数列求和公式对于等比数列$a_n = a_1 \cdot q^{(n-1)}$,其中$a_n$表示第n个数,$a_1$表示第一个数,q表示公比,我们可以利用等比数列求和公式求解:$S = \frac{a_1(q^n - 1)}{q - 1}$,其中q≠1或者当q=1时,$S=a_1n$其中S表示数列的和,n表示数列的项数。

三、几何级数求和公式对于几何级数$s_n = a_1 + a_2 + \dots + a_n$,其中$a_1$表示第一个数,q表示公比,我们可以利用几何级数求和公式求解:$S = \frac{a_1(q^n - 1)}{q - 1}$,其中q≠1四、等差数列-等比数列混合求和公式对于等差数列-等比数列混合数列$s_n = a_1 + a_2 + \dots + a_n$,其中$a_n = a_1 + (n-1)d$,$a_1$表示第一个数,d表示公差,我们可以利用等差数列-等比数列混合求和公式求解:$S = \frac{a_1(q^n - 1)}{q - 1} + \frac{n(n-1)d}{2}q^{(n-2)}$,其中q≠1五、反比例数列求和公式对于反比例数列$s_n = \frac{1}{a_1} + \frac{1}{a_2} + \dots + \frac{1}{a_n}$,其中$a_1$表示第一个数,我们可以利用反比例数列求和公式求解:$S = \frac{n}{a_1}$六、算术-几何级数求和公式对于算术-几何级数$s_n = a_1 + a_2 + \dots + a_n$,其中$a_n = a_1 + (n-1)d$,$a_1$表示第一个数,d表示公差$S = \frac{a_1}{1-q} + \frac{d}{(1-q)^2}$,其中q≠1七、差分数列求和公式对于差分数列$s_n = a_1 + a_2 + \dots + a_n$,其中$a_n = a_1+ (n-1)d$,$a_1$表示第一个数,d表示公差,我们可以利用差分数列求和公式求解:$S = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d)$其中S表示数列的和,n表示数列的项数。

专题十一数列求和的常用方法

专题十一数列求和的常用方法

专题十一 数列求和的常用方法一、公式法①等差数列求和公式;②等比数列求和公式;③常用公式:)1(211+==∑=n n k S nk n ,)12)(1(6112++==∑=n n n k S nk n ,213)]1(21[+==∑=n n k S nk n二、.并项求和法:将数列的相邻的两项(或若干项)并成一项(或一组)得到一个新的且更容易求和的数列.三、分组求和法:将数列分成可以求和的几组。

四.裂项相消法:将数列的每一项拆(裂开)成两项之差,使得正负项能互相抵消,剩下首尾若干项. ①111(1)1n n n n =-++ ②1111(k)k k n n n n =-++()③1111[](1)(2)2(1)(1)(2)n n n n n n n =--++++;④n n n n a n -+=++=111五.错位相减法:若}{n a 是等差数列,{n b }是等比数列,则数列{n n b a ⋅}的求和运用错位求和方法,这是仿照推导等比数列前n 项和公式的方法.六.倒序相加法:将一个数列的倒数第k 项(k =1,2,3,…,n )变为顺数第k 项,然后将得到的新数列与原数列相加,这是仿照推导等差数列前n 项和公式的方法. 七、通项转换法:先对通项进行变形,发现其内在特征,再运用分组求和法求和。

【课前热身】1、数列2, ,21,,814,413,2121-+n n 的前n 项之和为n n n+112122⎡⎤+-⎢⎥⎣⎦()() 2、设5033171,)1(4321S S S n S n n ++⋅-++-+-=-则 = 1 ;3、数列1,(1+2),(1+2+22),…,(1+2+22+…+n-12),…的前n 项和等于n+12-2-n4、 已知数列{n a }的通项公式是n n n a n 则前,6512++=项和为n3n 3+() 典型例题:例1、(1)求89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++的值(2)求证:n nn n n nn C n C C C 2)1()12(53210+=++⋅⋅⋅+++ 解:(1)设S n =89sin 88sin 3sin 2sin 1sin 22222++⋅⋅⋅+++则S n =22222sin 89sin 88sin 87sin 2sin 1+++⋅⋅⋅++ ∴2S n =89,故S n =892(2)设T n =01n-13(21)(21)nn n n n C C n C n C ++⋅⋅⋅+-++,则T n =n-110(21)(21)3n n n n n n C n C C C ++-+⋅⋅⋅++∴2T n =01n-1n(22)n n n n n C C C C ⎡⎤+++⋅⋅⋅++⎣⎦=n(22)2n +⋅ ∴nn n n n n n C n C C C 2)1()12(53210+=++⋅⋅⋅+++注:本例是运用倒序相加法求和。

数列求和常用方法

数列求和常用方法

Sn a1 a2 a3 an Sn an an1 an2 a1
两式相加得: S n
n(a1 an ) 2
4.裂项相消法: 适用于分式形式的通项公式,把一项拆成两个或多个的差的形式,即 an=f(n+ 常用公式:
数列求和常用方法
1.公式法: 等差数列求和公式: S n
n(a1 an ) d 2 d n (a1 )n 2 2 2
举例:1+2+3+4+5+6+7+8+9=(1+9)×9÷ 2=45 等比数列求和公式:
S n n a1 (q 1) 1 q n a1 an q S n a1 (q 1) 1 q 1 q
2.错位相减法: 适用题型:适用于通项公式为等差的一次函数乘以等比的数列形式(等差等比数列相乘) { an }、{ bn }分别是等差数列和等比数列: Sn a1b1 a2b2 a3b3 anbn
3.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(a1+an)
1 1 1 n(n 1) n n 1 1 1 1 1 ( ) (2n 1)(2n 1) 2 2n 1 2n 1 1 1 1 1 n(n 1)(n 2) 2 n(n 1) (n 1)(n 2) 1 a b ( a b) a b a b

数列求和的8种常用方法

数列求和的8种常用方法

数列求和的8种常用方法数列求和是数学中常见的问题,解决数列求和问题有很多方法。

下面将介绍数列求和的8种常用方法。

1.直接相加法:这是最基本的方法,实际上就是将数列中的所有项相加。

例如,对于等差数列1,3,5,7,9,可以直接相加得到1+3+5+7+9=252.偶数项和与奇数项和之和法:对于一些数列,可以将其分解为偶数项和与奇数项和,然后再求和。

例如,对于等差数列1,3,5,7,9,可以分解为偶数项和4+8和奇数项和1+3+5+7+9,再相加得到(4+8)+(1+3+5+7+9)=373.首项与末项和的乘法法:对于等差数列,可以利用首项与末项之和的公式来求和。

首项与末项之和等于和的平均数乘以项数。

例如,对于等差数列1,3,5,7,9,首项与末项之和等于(1+9)*(项数/2)=10*5/2=254.首项与公差与项数的乘法法:对于等差数列,可以利用首项、公差和项数的乘积来求和。

等差数列的和等于首项乘以项数,再加上项数与公差之积的和。

例如,对于等差数列1,3,5,7,9,和等于1*5+(5*4)/2=10+10=20。

5.平均数法:对于一些特殊的数列,可以利用平均数的性质来求和。

平均数等于数列中的第一项与最后一项的平均值。

例如,对于等差数列1,3,5,7,9,平均数等于(1+9)/2=5,然后将平均数乘以项数,得到5*5=256.高斯求和法:高斯求和法是一种数学推导方法,用于求等差数列的和。

首先将数列化为由首项和末项构成的和,然后将数列顺序颠倒,再将之前的和与颠倒后的和相加,得到的结果就是等差数列的和。

例如,对于等差数列1,3,5,7,9,将其化为(1+9)+(3+7)+5,然后将数列颠倒得到5+(7+3)+9,再相加得到257. telescopage法(消去法):telescopage法是一种利用抵消的思想来求和的方法。

可以将数列中相邻的两项之差相消为0,最终得到一个简单的表达式,然后再求值。

例如,对于数列1, 2, 3, 4, 5,可以将(2-1) + (3-2) + (4-3) + (5-4)相加,得到1 + 1 + 1 + 1 = 48.更一般的求和方法:对于一些复杂的数列,可能需要应用更一般的数学方法来求解。

数列求和公式的几种方法

数列求和公式的几种方法

数列求和公式的几种方法数列求和是数学中的一个重要问题,其解法有多种,下面将介绍几种常用的求和方法。

1.等差数列求和公式:当数列为等差数列时,可以使用等差数列求和公式来求和。

设首项为a,公差为d,共有n项,则等差数列的和Sn可以通过公式给出:Sn=(n/2)*(2a+(n-1)d)这个公式的推导比较复杂,不再详述。

2.等差数列求和的几何解释:我们可以通过对等差数列进行几何解释来得到求和公式。

首先,我们将等差数列排列成一个逆序的数列,然后把它与原数列叠加。

下面以等差数列1,2,3,4,5为例,进行解释。

1,2,3,4,55,4,3,2,1相加得到:6,6,6,6,6其和是n(a+an)/2,等差数列求和公式的等效形式。

3.等差数列和的差分法:我们可以利用数列的差分来求等差数列的和,方法如下:令Sn为等差数列的和,An为等差数列的第n项。

则Sn=A1+A2+A3+...+An=(A1+An)+(A2+An-1)+(A3+An-2)+...+(An)将上两行相加得到:2Sn=(A1+An)+(A1+An)+...+(A1+An)=(n/2)*(A1+An)这样就得到了等差数列求和公式。

4.等比数列求和公式:当数列为等比数列时,可以使用等比数列求和公式来求和。

设首项为a,公比为r,共有n项,则等比数列的和Sn可以通过公式给出:Sn=(a*(1-r^n))/(1-r)这个公式的证明需要使用数学归纳法。

5.级数求和:在数学中,级数是指无限等差数列的和。

常见的级数求和有等差级数、等比级数和调和级数等。

对于等差级数,其和可以通过等差数列求和公式得出。

对于等比级数,其和可以通过等比数列求和公式得出。

调和级数的和是一个无穷大,它表示为:S=1+1/2+1/3+1/4+...+1/n+...调和级数有很多有趣的性质和应用,但关于调和级数的求和公式目前还没有找到。

6.微积分方法:在微积分中,我们可以使用积分来求和。

对于连续函数f(x),我们可以通过积分得到其在区间[a,b]上的和:S = ∫[a, b] f(x) dx这种方法可以求解一些特殊的数列求和问题,比如调和级数的和。

数列求和常见的7种方法

数列求和常见的7种方法

数列求和常见的7种方法数列求和常见的7种方法一、总论:数列求和7种方法:利用等差、等比数列求和公式错位相减法求和反序相加法求和分组相加法求和裂项消去法求和分段求和法(合并法求和)利用数列通项法求和二、等差数列求和的方法是逆序相加法,等比数列的求和方法是错位相减法,三、逆序相加法、错位相减法是数列求和的二个基本方法。

数列是高中代数的重要内容,又是学习高等数学的基础.在高考和各种数学竞赛中都占有重要的地位.数列求和是数列的重要内容之一,除了等差数列和等比数列有求和公式外,大部分数列的求和都需要一定的技巧.下面,就几个历届高考数学和数学竞赛试题来谈谈数列求和的基本方法和技巧.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.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{an·bn}的前n项和,其中{an}、{bn}分别是等差数列和等比数列.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.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:六、分段求和法(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Sn.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.。

数列求和常见的7种方法

数列求和常见的7种方法

数列求和常见的7种方法数列求和是数学中比较常见的问题之一,它在各个领域中都有广泛的应用。

在数学中,我们常常使用不同的方法来求解数列求和问题,以下将介绍一些常见的数列求和方法。

一、公式法:公式法是求解数列求和中最常用的方法之一、对于一些特定的数列,我们可以通过找到它们的通项公式,从而直接计算出数列的和。

例如,对于等差数列an = a1 + (n-1)d,其前n项和Sn =[n(a1+an)]/2,其中a1为首项,an为末项,d为公差。

同样地,对于等比数列an = a1 * r^(n-1),其前n项和Sn = a1 *(1 - r^n)/(1 - r),其中a1为首项,r为公比。

二、递推法:递推法是另一种求解数列求和问题的常用方法。

通过推导出数列的递推关系式,我们可以通过逐项求和的方式来求解数列求和问题。

例如,对于斐波那契数列Fn=Fn-1+Fn-2(其中n>2),我们可以通过递推的方式来求得前n项和。

三、画图法:画图法是一种直观的方法,通过画图可以更清楚地理解数列求和问题,并帮助我们找到解题思路。

例如,对于等差数列Sn = a1 + (a1+d) + (a1+2d) + ... +(a1+nd),我们可以将其表示为一个由等差数列首项、末项组成的矩形,然后通过计算矩形的面积来求解数列的和。

四、换元法:换元法是将数列中的变量进行换元,从而将原始数列转化为另一种形式,从而更容易求出数列的和。

例如,对于等差数列Sn = a1 + (a1+d) + (a1+2d) + ... +(a1+nd),我们可以将其表示为Sn = (n+1)a1 + d(1+2+3+...+n),然后再利用等差数列的求和公式来求解。

五、差分法:差分法是一种将数列进行相邻项之间的差分操作,从而得到一个新的数列,通过对新数列进行求和的方式来求解原始数列的和。

例如,对于等差数列an = a1 + (n-1)d,我们可以计算得到数列bn = a2 - a1,然后求出bn的和,再通过一些变换得到原始数列的和。

数列求和的8种常用方法(最全)

数列求和的8种常用方法(最全)

数列求和的8种常用方法(最全)一、前言在高中数学以及各类应用数学问题中,数列求和问题是非常常见的。

解决数列求和问题不仅需要对常用数列的规律进行深刻的理解,还需要掌握多种数列求和的方法。

本文将介绍数列求和的八种常用方法,并且会结合具体的数列实例来进行讲解。

尽力做到对每一种方法的介绍都能够做到极致详细,希望对读者有所帮助。

二、数列求和的8种常用方法1. 等差数列求和公式对于一个首项为$a_1$,公差为$d$,共有$n$ 项的等差数列,其求和公式为:$$S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d)$$其中,$S_n$ 代表前$n$ 项的和。

举例:求和数列$1,3,5,7,9$ 的和。

分析:此数列的首项为1,公差为2,总共有5项。

解答:$$S_5 = \frac{5}{2}(2\times 1 + (5-1)\times 2)=25$$因此,数列$1,3,5,7,9$ 的和为25。

2. 等比数列求和公式对于一个首项为$a_1$,公比为$q$,共有$n$ 项的等比数列,其求和公式为:$$S_n = \frac{a_1(1-q^n)}{1-q}$$其中,$S_n$ 代表前$n$ 项的和。

举例:求和数列$2,4,8,16,32$ 的和。

分析:此数列的首项为2,公比为2,总共有5项。

解答:$$S_5=\frac{2\times (1-2^5)}{1-2}=-62$$因此,数列$2,4,8,16,32$ 的和为-62。

3. 几何级数通项公式求和对于一般形式为$a_1r^{n-1}$ 的数列,其求和公式为:$$S_n = \frac{a_1(1-r^n)}{1-r}$$其中,$S_n$ 代表前$n$ 项的和。

举例:求和数列$1,-\frac{1}{2},\frac{1}{4},-\frac{1}{8},\frac{1}{16}$ 的和。

分析:此数列的首项是1,公比是$-\frac{1}{2}$,总共有5项。

数列求和常见的7种方法

数列求和常见的7种方法

数列求和常见的7种方法数列求和常见的7种方法一、总论:数列求和7种方法:利用等差、等比数列求和公式错位相减法求和反序相加法求和分组相加法求和裂项消去法求和分段求和法(合并法求和)利用数列通项法求和二、等差数列求和的方法是逆序相加法,等比数列的求和方法是错位相减法,三、逆序相加法、错位相减法是数列求和的二个基本方法。

数列是高中代数的重要内容,又是学习高等数学的基础. 在高考和各种数学竞赛中都占有重要的地位. 数列求和是数列的重要内容之一,除了等差数列和等比数列有求和公式外,大部分数列的求和都需要一定的技巧. 下面,就几个历届高考数学和数学竞赛试题来谈谈数列求和的基本方法和技巧.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.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{an·bn}的前n项和,其中{an}、{bn}分别是等差数列和等比数列.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.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:六、分段求和法(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Sn.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.。

数列求和的8种方法

数列求和的8种方法

数列求和的8种方法数列求和是数学中一个很重要的概念,常常在数学课上出现,也被广泛应用于其他学科中。

本文将为您介绍数列求和的8种常用方法。

一、公式法公式法是数列求和中最常用的一种方法。

当数列具有规律性时,可以通过观察数列的特点和规律,得出数列求和的公式。

例如,等差数列的求和公式为Sn = (a1 + an) × n / 2,其中a1为首项,an为尾项,n为项数。

二、差累加法差累加法是一种通过累加差值来求和的方法。

将一个数列中的每一项与其前一项的差相加,即可得到数列的和。

例如,斐波那契数列的差累加法求和公式为Sn=Fn+2-1三、奇偶分拆法奇偶分拆法是一种将数列分为奇数项和偶数项两个数列的方法。

通过将原数列中的项按照奇偶分类,并分别求和,然后将奇数部分和偶数部分的和相加,即可得到原数列的和。

这种方法特别适用于等差数列或等比数列求和。

四、数形结合法数形结合法是通过图形化数列来求和的方法。

将数列用图形的形式展现出来,然后通过计算图形的面积、周长或者中点之间的连线长度等等,来求得数列的和。

这种方法特别适用于几何数列或者满足其中一种几何规律的数列。

五、递推关系法递推关系法是通过递推关系来求和的方法。

数列中的每一项可以通过前面一项或者多项之间的关系得到,因此可以通过递推关系来直接求得数列的和。

例如,斐波那契数列的递推关系是Fn=Fn-1+Fn-2,可以利用这个关系式求得数列的和。

六、数列分解法数列分解法是通过将数列分解成其他数列的和来求和的方法。

通过将数列拆分成两个或多个数列,然后分别求得每个数列的和,并将它们相加,即可得到原数列的和。

这种方法适用于数列可以被分解成多个简单数列的情况。

七、夹逼定理法夹逼定理法是一种通过构造相等的两个或多个数列来求和的方法。

通过找到与原数列相等的其他数列,然后求得这些数列的和,并将它们相加,就可以求得原数列的和。

这种方法特别适用于数列无法通过常规的方法求和的情况。

八、换元法换元法是一种通过将数列中的索引进行变换,来求得数列的和的方法。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

常用的数列求和方法
本文向高一同学介绍数列求和的常用方法。

1. 错位相减
例1.
分析:由题可知,的通项是等差数列的通项与等比数列
的通项之积,符合错位相减法的特征,可通过错位相减转化为等比数列的求和来解决。

2. 分组
例2. 求数列的前n项和:
分析:所给数列是一个等差数列与一个等比数列的和,故可拆开分组求和。

解:
前一个括号内是一个等比数列的和,后一个括号内是一个等差数列的和,因此
例3. 求数列的前n项和。

分析:因为
所以该数列的和就是数列的和,这可以用
求和。

解:
3. 倒序相加
例4. 求证:
证明:
把(1)式右边倒转过来,得
以上的四个例子肯定不能概全,但毕竟是一个个可参考的思路。

相关文档
最新文档