题型-数列求和之错位相减法

合集下载

(完整版)错位相减法等比数列求和十题

(完整版)错位相减法等比数列求和十题

(完整版)错位相减法等比数列求和十题1. 题目已知一个等比数列的首项是a,公比是r,前n项和是Sn。

根据错位相减法,推导出用Sn表示S2n-Sn的公式。

2. 解答根据错位相减法的原理,我们可以得出:S2n - Sn = (a*r^(2n-1) + a*r^(2n-2) + ... + a*r + a*r^0) - (a*r^(n-1) + a*r^(n-2) + ... + a*r + a*r^0)化简后得到:S2n - Sn = a * (r^(2n-1) + r^(2n-2) + ... + r + 1) - a * (r^(n-1) +r^(n-2) + ... + r + 1)因此,用Sn表示S2n-Sn的公式可以表示为:S2n - Sn = (a * (r^(2n-1) + r^(2n-2) + ... + r + 1)) - (a * (r^(n-1) + r^(n-2) + ... + r + 1))3. 答案验证为了验证这个公式的正确性,我们可以举一个具体的例子。

假设首项a=2,公比r=3,项数n=3。

根据公式计算:S2n - Sn = (2 * (3^(2*3-1) + 3^(2*3-2) + 3^2 + 3 + 1)) - (2 * (3^(3-1) + 3^(3-2) + 3 + 1))= (2 * (81 + 27 + 9 + 3 + 1)) - (2 * (9 + 3 + 3 + 1))= (2 * 121) - (2 * 16)= 242 - 32= 210我们还可以通过计算原数列的前2n项和和前n项和,来验证公式的准确性。

原数列前2n项和:S2n = (2 * (3^(2*3-1) + 3^(2*3-2) + 3^2 + 3 + 1)) = 242原数列前n项和:Sn = (2 * (3^(3-1) + 3^(3-2) + 3 + 1)) = 32由此可见,公式得出的结果与实际计算符合,验证了公式的正确性。

题型-函数求和之错位相减法

题型-函数求和之错位相减法

题型-函数求和之错位相减法概述:错位相减法是一种常见的数学求和方法,特别适用于函数求和。

在该方法中,函数的值在相邻的位置上进行错位,并相互相减得到一个新的函数值序列,然后对这个新的函数值序列进行求和。

这种方法可以帮助我们简化函数求和的过程,尤其适用于一些具有递推关系的数列。

步骤:1. 将函数的值按照位置进行错位,即将第1个位置处的函数值与第2个位置处的函数值相减;将第2个位置处的函数值与第3个位置处的函数值相减;以此类推。

2. 得到一个新的函数值序列,即错位相减后的函数值序列。

3. 对新的函数值序列进行求和,即将序列中的所有函数值相加。

注意事项:1. 错位相减法适用于具有递推关系的函数求和,即函数的值与前一个位置的函数值有一定的关系。

2. 求和结果可能与直接对函数的值进行求和得到的结果有所差异,因此需要注意计算的准确性。

3. 在使用该方法时,需要确保函数值序列的长度足够大,以保证错位相减后的函数值序列能够稳定收敛。

例子:假设有一个函数 f(n) = n^2,我们想要计算 f(1)+f(2)+f(3)+...+f(n) 的值。

使用错位相减法,我们可以进行如下操作:f(1) - f(2) + f(2) - f(3) + f(3) - f(4) + ... + f(n-1) - f(n)。

得到的结果正好是 f(1) - f(n),即 n^2 - n。

注意,这里的例子只是为了简单说明错位相减法的原理,实际应用中需要根据具体情况进行调整和推导。

总结:错位相减法是一种简化函数求和的方法,特别适用于具有递推关系的函数。

通过将函数值进行错位相减,并对新的函数值序列进行求和,我们可以得到函数求和的结果。

在实际应用中,需要注意计算的准确性和函数值序列的收敛性。

数列求和之错位相减法练习

数列求和之错位相减法练习

数列求和之错位相减法专项练习一、解答题1.已知正项数列{a a}是递增的等差数列,且a2⋅a4=6,a6=4.(1)求数列{a a}的通项公式;}的前n项和.(2)求数列{a a2a−12.在数列{a a}中,前n项和为a a,a a+a a=a,a1=a1,a a=a a−a a−1(a≥2).(1)设a a=a a−1,求证:{a a}为等比数列.(2)求{(a+1)a a}的前n项和a a.3.设数列{a a}的前n项和为a a,且a a=2(a a−1)(1)求数列{a a}的通项公式;(2)若a a=a(a a−1),求数列{a a}的前n项和a a.4.已知等差数列{a a}的公差是1,且a1,a3,a9成等比数列.~(1)求数列{a a}的通项公式;}的前n项和a a.(2)求数列{a a2a a5.已知{a a}是公差不为零的等差数列,满足a2+a4+a5=19,且a2是a1与a5的等比中项,a a为{a a}的前n项和.(1)求a a及a a;(2)若a a=a a⋅3a a,求数列{a a}的前n项和.+16.已知数列{a a}是首项为1的等差数列,数列{a a}是首项a1=1的等比数列,且a a>0,又a3+a5=21,a5+a3=13.(Ⅰ)求数列{a a}和{a a}的通项公式;(Ⅱ)求数列{2a a a a}的前n项和a a.7.已知数列{a a}的前n项和a a=3a2+8a,{a a}是等差数列,且a a=a a+a a+1.(1)求数列{a a }的通项公式; (2)令a a =(a a +1)(aa +2)a a +1,求数列{a a }的前n 项和.8. 已知等比数列{a a }的前n 项和为a a ,且a a +1=2a a +1(a ∈a ∗).(1)求数列{a a }的通项公式;"(2)若数列{a a }满足a a =3a a −1,求数列{a aa a}的前n 项和a a .9. 各项均为正数的数列{a a }满足a 1=1,a a +12−a a 2=2(a ∈a +).(1)求数列{a a }的通项公式;(2)求数列{a a 22a}的前n 项和a a .10. 已知数列{a a }的前n 项和为a a ,且满足3a a =2a a +1.(1)求数列{a a }的通项公式;(2)设数列{a a}满足a a=(a+1)a a,求数列{a a}的前n项和a a.答案和解析1.【答案】解:(1)设a a =a 1+(a −1)a ,则(a 1+a )(a 1+3a )=6且a 1+5a =4,解得a 1=32,a =12或a 1=−172,a =52, ∵a a >0, ∴a 1=32,a =12, ∴a a =a2+1, (2)设{a a2a −1}的前n 项和为a a ,a a2a −1=a2+12a −1=a +22a, ∴a a =3×(12)+4×(12)2+5×(12)3+⋯+(a +2)×(12)a , ∴12a a =3×(12)2+4×(12)3+5×(12)4+⋯+(a +2)×(12)a +1,①−②得:12a a =32[(12)2+(12)3+(12)4+⋯+(12)a ]−(a +2)×(12)a +1=32+14(1−12a −1)1−12]−(a +2)×(12)a +1,∴a a =4−a +42a【解析】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式、错位相减法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.(1)设a a =a 1+(a −1)a ,利用等差数列的通项公式即可得出. (2)利用错位相减法求和即可得出.2.【答案】解:(1)证明:当a =1时,a 1+a 1=1=2a 1,∴a 1=12,当a ≥2时,{a a +a a =a ,a a −1+a a −1=a −1.两式相减,得a a −a a −1+a a =1,∴a a =12a a −1+12,∴a a −1=12(a a −1−1),即a a =12a a −1(a ≥2), 又a 1=a 1−1=−12≠0,故数列{a a }是以−12为首项,以12为公比的等比数列; (2)∵a a =(−12)⋅(12)a −1=−(12)a,∴a a =1−(12)a,当a ≥2时,a a =(12)a −1−(12)a =(12)a;当a =1时,a 1=a 1=12, ∴a a =2⋅12+3⋅(12)2+4⋅(12)3+⋯+(a +1)⋅(12)a,又12a a =2⋅(12)2+3⋅(12)3+4⋅(12)4+⋯+(a +1)⋅(12)a +1,两式相减,得12aa=1+(12)2+(12)3+⋯+(12)a−(a +1)⋅(12)a +1=1+14[1−(12)a −1]1−12−(a +1)⋅(12)a +1=32−(a +3)⋅(12)a +1, 故a a =3−(a +3)⋅(12)a.【解析】本题主要考查由递推关系证明等比数列,以及错位相减法求数列的和,熟记等比数列的定义与通项公式,以及错位相减法求数列的和即可,考查了分析和运算能力,属于中档题. (1)运用当a ≥2时,{a a +a a =a ,a a −1+a a −1=a −1.两式相减,得a a −a a −1+a a =1,即得到a a −1=12(a a −1−1),即a a =12a a −1(a ≥2),再根据a 1=a 1−1=−12≠0即可证明{a a }为等比数列;(2)由(1)得a a =(−12)⋅(12)a −1=−(12)a,即得a a =1−(12)a,进而得到当a ≥2时,a a =(12)a −1−(12)a=(12)a,当a =1时a 1=a 1=12,然后用错位相减法求和即可得解.3.【答案】 解:(1)因为a a =2(a a −1),① 当a ≥2时,a a −1=2(a a −1−1),②①−②得a a =2a a −2a a −1,即a a =2a a −1,由①式中令a =1,可得a 1=2,∴数列{a a }是以2为首项,2为公比的等比数列, ∴a a =2a 。

专题07 数列求和-错位相减、裂项相消(解析版)

专题07 数列求和-错位相减、裂项相消(解析版)

专题07数列求和-错位相减、裂项相消◆错位相减法错位相减法是求解由等差数列{}n a 和等比数列{}n b 对应项之积组成的数列{}n c (即n n n c a b =)的前n 项和的方法.这种方法运算量较大,要重视解题过程的训练.在讲等比数列的时候,我们推导过等比数列的求和公式,其过程正是利用错位相减的原理,等比数列的通项n b 其实可以看成等差数列通项()1n n a a =与等比数列通项n b 的积.公式秒杀:()n n S A n B q B =⋅+-(错位相减都可化简为这种形式,对于求解参数A 与B ,可以采用将前1项和与前2项和代入式中,建立二元一次方程求解.此方法可以快速求解出结果或者作为检验对错的依据.)【经典例题1】设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若111,1n n a S a +==-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设1n n nb a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)()12n n a n -*=∈N ;(2)222n nn T +=-.【解析】(1)因为111,1n n a S a +==-.所以121S a =-,解得22a =.当2n ≥时,11n n S a -=-,所以11n n n n n a S S a a -+=-=-,所以12n n a a +=,即12n na a +=.因为212a a =也满足上式,所以{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列,所以()12n n a n -*=∈N .(2)由(1)知12n n a +=,所以2n nn b =,所以2311111232222nn T n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⨯++⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭…①2311111112(1)22222nn n T n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯++-⨯+⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭…②①-②得231111*********n n n T n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++-⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 11112211212nn n +⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=-⨯ ⎪⎝⎭-11122nn ⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以222n n n T +=-.【经典例题2】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,且111a b ==,32312S b ==.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)若1n n n c a b +=,求数列{}n c 的前n 项和n T .【答案】(1)32n a n =-,14n n b -=(2)()1414n n T n +=+-【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q ,由题意得:13312a d +=,解得:3d =,所以()13132n a n n =+-=-,由2312b =得:24b =,所以214a q a ==,所以14n n b -=(2)()1324nn n n c a b n +==-⋅,则()2344474324nn T n =+⨯+⨯++- ①,()2341444474324n n T n +=+⨯+⨯++- ②,两式相减得:()23413434343434324n n n T n +-=+⨯+⨯+⨯++⨯-- ()()111164433241233414n n n n n +++-=+⨯-=-+--,所以()1414n n T n +=+-【经典例题3】已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且26S =,314S =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若21n nn b a -=,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)()*2n n a n =∈N (2)2332n nn T +=-【解析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,当1q =时,1n S na =,所以2126S a ==,31314S a ==,无解.当1q ≠时,()111n n a q S q-=-,所以()()21231316,1114.1a q S q a q S q ⎧-⎪==-⎪⎨-⎪==⎪-⎩解得12a =,2q =或118a =,23q =-(舍).所以()1*222n n n a n -=⨯=∈N .(2)21212n n n n n b a --==.所以231135232122222n n n n n T ---=+++++L ①,则234111352321222222n n n n n T +--=+++++ ②,①-②得,2341112222212222222n n n n T +-=+++++-L 234111111212222222n n n +-⎛⎫=+++++- ⎪⎝⎭L 1111111213234221222212-++⎛⎫- ⎪-+⎝⎭=+⨯=--n n n n n .所以2332n nn T +=-.【练习1】已知数列{}n a 满足11a =,()121n n a a n *+=+∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列(){}1n n a +的前n 项和n S .【答案】(1)21nn a =-(2)()1122n n S n +=-⋅+【解析】(1)由121n n a a +=+得:()1121n n a a ++=+,又112a +=,∴数列{}1n a +是以2为首项,2为公比的等比数列,12n n a ∴+=,21n n a ∴=-.(2)由(1)得:()12nn n a n +=⋅;()1231122232122n n n S n n -∴=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+⋅,()23412122232122n n n S n n +=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⋅+⋅,()()2311121222222212212n nn n n n S n n n +++-∴-=++++-⋅=-⋅=-⋅--,()1122n n S n +∴=-⋅+.【练习2】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21n n S a =-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设n n b na =,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)12n n a -=(2)(1)21n n T n =-⋅+【解析】(1)令1n =得11121S a a ==-,∴11a =,当2n ≥时,1121n n S a --=-,则1122n n n n n a S S a a --=-=-,整理得12n n a a -=,∴12nn a a -=,∴数列{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列,∴12n n a -=;(2)由(1)得12n n n b na n -==⋅,则01211222322n n T n -=⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅,12321222322n n T n =⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅,两式相减得0123112222222212n n nn n T n n ---=++++⋅⋅⋅+-⋅=-⋅-,化简得122(1)21n n nn T n n =-+⋅=-⋅+.【练习3】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且342n n S a =-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设12log n n n b a a +=⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)212n n a -=(2)234065299n n n T +-=+⨯【解析】(1)当1n =时,1113423S a a =-=,解得12a =.当2n ≥时,()113334242n n n n n a S S a a --=-=---,整理得14n n a a -=,所以{}n a 是以2为首项,4为公比的等比数列,故121242n n n a --=⨯=.(2)由(1)可知,()2112log 212n n n n b a a n ++=⋅=-⨯,则()35211232212n n T n +=⨯+⨯++-⨯L ,()572341232212n n T n +=⨯+⨯++-⨯L ,则()368222332222212n n n T n ++-=++++--⨯L ()62432323224065221221433n n n n n +++--=+--⨯=--⨯-.故234065299n n n T +-=+⨯.【练习4】已知数列{}n a 满足11a =,1122n nn n n a a a ++=+(n +∈N ).(1)求证数列2n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列;(2)设()1n n b n n a =+,求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(1)证明见解析(2)()1122n n S n +=-⋅+【解析】(1)由已知可得1122n n n n n a a a ++=+,即11221n n n n a a ++=+,即11221n nn n a a ++-=,2n n a ⎧⎫∴⎨⎬⎩⎭是等差数列.(2)由(1)知,()122111n n n n a a =+-⨯=+,21n n a n ∴=+,2nn b n ∴=⋅231222322=⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅nn S n ()23121222122n n n S n n +=⋅+⋅+⋅⋅⋅+-⋅+⋅相减得,()23111121222222222212nn n n n n n S n n n ++++--=+++⋅⋅⋅+-⋅=-⋅=--⋅-()1122n n S n +∴=-⋅+◆裂项相消法把数列的通项拆成相邻两项之差,在求和时中间的一些项可以相互抵消,从而求得其和.在消项时要注意前面保留第几项,最后也要保留相对应的倒数几项.例如消项时保留第一项和第3项,相应的也要保留最后一项和倒数第三项.常见的裂项形式:(1)1111()n n k k n n k⎛⎫=-⎪++⎝⎭;(2)1111(21)(21)22121n n n n ⎛⎫=- ⎪-+-+⎝⎭;(3)1k=;(4)22222111(1)(1)n n n n n +=-++;(5)()()1121121212121nn n nn ++=-----;(6)12(41)22(1)1n n n n n n n n+-=-++;(7)12111(21)(21)2(21)2(21)2n n n n n n n n +++=--+-+;(8)1(1)(1)1(1)(1)(21)(23)42123n n n n n n n n +⎛⎫-+--=- ⎪++++⎝⎭(9)(1)(1)(1)nn n n -⎡=-=--⎣(10)1111(1)(2)2(1)(1)(2)n n n n n n n ⎡⎤=-⎢⎥+++++⎣⎦.(11)()!1!!n n n n ⋅=+-(12)()()111!!1!k k k k =-++【经典例题1】已知正项数列{}n a 中,11a =,2211n n a a +-=,则数列11n n a a +⎧⎫⎨+⎩⎭的前99项和为()A .4950B .10C .9D .14950【答案】C 【解析】因为2211n n a a +-=且211a =,所以,数列{}2n a 是以1为首项,1为公差的等差数列,所以,211na n n =+-=,因为数列{}n a为正项数列,则n a =,则11n na a +=-+,所以,数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前99项和为11019-=-= .故选:C.【经典例题2】数列{}n a 的通项公式为()()*22211n n a n n n +=∈+N ,该数列的前8项和为__________.【答案】8081【解析】因为()22222111(1)1n n a n n n n +==-++,所以822222*********((1223898181S =-+-++-=-= .故答案为:8081.【经典例题3】已知数列{}n a 的前n 项和为2n S n =,若11n n n b a a+=,则数列{}n b 的前n 项和为________.【答案】21n n +【解析】当1n =时,21111a S ===,当2n ≥时,()221121n n n a S S n n n -=-=--=-,且当1n =时,1211n a -==,故数列{}n a 的通项公式为21n a n =-,111111(21)(21)22121n n n b a a n n n n +⎛⎫===- ⎪-+-+⎝⎭,则数列{}n b 的前n 项和为:1111111113352215721n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝⎝⎭⎣-⎭⎦11122121n n n ⎡⎤=-=⎢++⎣⎦.故答案为:21nn +【练习1】数列的前2022项和为()A.12B.12C1D1【答案】B 【解析】=记的前n 项和为n T ,则202212T =+ )112=;故选:B【练习2】数列{}n a 的各项均为正数,n S 为其前n 项和,对于任意的*N n ∈,总有n a ,n S ,2n a 成等差数列,又记21231n n n b a a ++=⋅,数列{}n b 的前n 项和n T =______.【答案】69n n +【解析】由对于任意的*N n ∈,总有n a ,n S ,2n a 成等差数列可得:22n n n S a a =+,当2n ≥时可得21112n n n S a a ---=+,所以22111222n n n n n n n a S S a a a a ---=-=+--,所以22110n n n n a a a a -----=,所以11()(1)0n n n n a a a a --+--=,由数列{}n a 的各项均为正数,所以11n n a a --=,又1n =时20n n a a -=,所以11a =,所以n a n =,212311111()(21)(23)22123n n n b a a n n n n ++===-⋅++++,1111111111()(235572123232369n n T n n n n =-+-+-=-=++++ .故答案为:69nn +.【练习3】()1232!3!4!1!n n +++⋅⋅⋅+=+_______.【答案】()111!n -+【解析】()()()11111!1!!1!k k k k k k +-==-+++ ,()()()12311111111112!3!4!1!2!2!3!3!4!1!!!1!n n n n n n ∴+++⋅⋅⋅+=-+-+-+⋅⋅⋅+-+-+-+()111!n =-+.故答案为:()111!n -+.【练习4】设数列{}n a 满足124(32)3n a a n a n +++-= .(1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列31n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和n T .【答案】(1)332n a n =-(2)331=+n n T n 【解析】(1)解:数列{}n a 满足124(32)3n a a n a n +++-= ,当1n =时,得13a =,2n ≥时,1214(35)3(1)n a a n a n -+++-=- ,两式相减得:(32)3n n a -=,∴332n a n =-,当1n =时,13a =,上式也成立.∴332n a n =-;(2)因为331(32)(31)n a n n n =+-+,113231n n =--+,∴11111114473231n T n n =-+-++--+ ,1313131nn n =-=++.【练习5】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()21n n S a n *=-∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设13log n n b a =,n C ={}n C 的前n 项和nT 【答案】(1)13n na =(2)1n T =【解析】(1)当1n =时,111221a S a =-=,解得:113a =;当2n ≥时,1122211n n n n n a S S a a --=-=--+,即113n n a a -=,∴数列{}n a 是以13为首项,13为公比的等比数列,1133nn n a ⎛⎫∴== ⎪⎝⎭.(2)由(1)得:131log 3nn b n ⎛⎫== ⎪⎝⎭,n C ∴==11n T ∴=⋅⋅⋅+=【练习6】已知数列{}n a 中,1122222n n nn a a a n -+++=⋅ .(1)证明:{}n a 为等比数列,并求{}n a 的通项公式;(2)设(1)(1)nn n a b n n -=+,求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(1)证明见解析;()1*2n n a n -=∈N (2)211nn -+【解析】(1)解:1122222n n nn a a a n -+++=⋅ ,即为21122n n a a a n -+++= ·······①,又1212122n n a a a n --+++=- ,········②,①-②得112nn a -=,即12(2)n n a n -= ,又当1n =时,11112a -==,故()1*2n n a n -=∈N ;从而()*11222nn n n a n a +-==∈N ,所以{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列;(2)由(1)得11(1)222(1)1n n n n n b n n n n---==-++,所以1021122222221321-⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+++- ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭n n n S n n 211=-+nn .【练习7】记n S 是公差不为零的等差数列{}n a 的前n 项和,若36S =,3a 是1a 和9a 的等比中项.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记121n n n n b a a a ++=⋅⋅,求数列{}n b 的前20项和.【答案】(1)n a n =,*N n ∈(2)115462【解析】(1)由题意知2319a a a =⋅,设等差数列{}n a 的公差为d ,则()()211182a a d a d +=+,因为0d ≠,解得1a d=又31336S a d =+=,可得11a d ==,所以数列{}n a 是以1为首项和公差为1的等差数列,所以()11n a a n d n =+-=,*N n ∈(2)由(1)可知()()()()()1111122112n b n n n n n n n ⎛⎫==- ⎪ ⎪+++++⎝⎭,设数列{}n b 的前n 和为n T ,则()()()1111111212232334112n T n n n n ⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+- ⎪ ⎪⨯⨯⨯⨯+++⎝⎭()()1112212n n ⎛⎫=- ⎪ ⎪++⎝⎭,所以20111115222122462T ⎛⎫=⨯-=⎪⨯⎝⎭所以数列{}n b 的前20和为115462【练习8】已知等差数列{}n a 满足37a =,5726a a +=,211=-n n b a (n +∈N ).(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)数列{}n b 的前n 项和为n S ,求n S .【答案】(1)21n a n =+,()141n b n n =+(2)()41n n S n =+【解析】(1)由题意,可设等差数列{}n a 的公差为d ,则112721026a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得13a =,d =2,∴()32121n a n n =+-=+;∴()()222111114441211n n b a n n n n n ====-+++-;(2)∵()11114141n b n n n n ⎛⎫==- ++⎝⎭,()1111111111422314141n n S n n n n ⎛⎫⎛⎫=-+-+⋯+=-= ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭.【练习9】已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且4、1n a +、n S 成等比数列,其中n *∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设14nn n n S b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)21n a n =-(2)21n n T n n =++【解析】(1)解:对任意的N n *∈,0n a >,由题意可得()224121n n n n S a a a =+=++.当1n =时,则211114421a S a a ==++,解得11a =,当2n ≥时,由2421n n n S a a =++可得2111421n n n S a a ---=++,上述两个等式作差得2211422n n n n n a a a a a --=-+-,即()()1120n n n n a a a a --+--=,因为10n n a a ->+,所以,12n n a a --=,所以,数列{}n a 为等差数列,且首项为1,公差为2,则()12121n a n n =+-=-.(2)解:()21212n n n S n +-==,则()()()()()()2214441111111121212121212122121n n n n S n n b a a n n n n n n n n +-+⎛⎫====+=+- ⎪-+-+-+-+⎝⎭,因此,11111112335212121n nT n n n n n ⎛⎫=+-+-++-=+ ⎪-++⎝⎭ .【练习10】已知n S 是数列{}n a 的前n 项和,11a =,___________.①n *∀∈N ,14n n a a n ++=;②数列n S n ⎧⎫⎨⎩⎭为等差数列,且n S n ⎧⎫⎨⎩⎭的前3项和为6.从以上两个条件中任选一个补充在横线处,并求解:(1)求n a ;(2)设()121n n n n n a a b a a +++=⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)条件选择见解析,21n a n =-(2)()()22121n n n T n +=+【解析】(1)解:选条件①:n *∀∈N ,14n n a a n ++=,得()1241n n a a n +++=+,所以,()24144n n a a n n +-=+-=,即数列{}21k a -、{}()2N k a k *∈均为公差为4的等差数列,于是()()21141432211k a a k k k -=+-=-=--,又124a a +=,23a =,()()224141221k a a k k k =+-=-=⋅-,所以21n a n =-;选条件②:因为数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,且n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前3项和为6,得3122361232S S S S ++=⨯=,所以222S=,所以n S n ⎧⎫⎨⎩⎭的公差为2121121S S d =-=-=',得到()11nS n n n=+-=,则2n S n =,当2n ≥,()221121n n n a S S n n n -=-=--=-.又11a =满足21n a n =-,所以,对任意的N n *∈,21n a n =-.(2)解:因为()()()()()12222214111221212121n n n n n a a nb a a n n n n ++⎡⎤+===-⎢⎥⋅-+-+⎢⎥⎣⎦,所以()()122222*********213352121n n T b b b n n ⎡⎤=++⋅⋅⋅+=-+-+⋅⋅⋅+-⎢⎥-+⎢⎥⎣⎦()()()222111122121n n n n ⎡⎤+=-=⎢⎥++⎢⎥⎣⎦.【过关检测】一、单选题1.1232482n n nS =++++= ()A .22n nn -B .1222n nn +--C .1212n n n +-+D .1222n nn +-+【答案】B 【解析】由1232482n n n S =++++ ,得23411111112322222n n S n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⨯++⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ,两式相减得234111111112222222nn n S n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++++-⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭1111111111222211222212n n n n n n n n n ++++⎛⎫- ⎪--⎛⎫⎛⎫⎝⎭=-=--⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-.所以1222n n nn S +--=.故选:B.2.数列{}2⋅nn 的前n 项和等于().A .222n n n ⋅-+B .11222n n n ++⋅-+C .122n n n +⋅-D .1122n n n ++⋅-【答案】B 【解析】解:设{}2⋅nn 的前n 项和为n S ,则1231222322nn S n =⨯+⨯+⨯++⋅ ,①所以()23121222122n n n S n n +=⨯+⨯++-⋅+⋅ ,②①-②,得()231121222222212nn n n n S n n ++--=++++-⋅=-⋅-L ,所以11222n n n S n ++=⋅-+.3.已知等比数列{an }的前n 项和为Sn ,若S 3=7,S 6=63,则数列{nan }的前n 项和为()A .-3+(n +1)×2nB .3+(n +1)×2nC .1+(n +1)×2nD .1+(n -1)×2n【答案】D 【解析】设等比数列{an }的公比为q ,易知q ≠1,所以由题设得()()3136161711631a q S q a q S q ⎧-⎪==-⎪⎨-⎪==⎪-⎩,两式相除得1+q 3=9,解得q =2,进而可得a 1=1,所以an =a 1qn -1=2n -1,所以nan =n ×2n -1.设数列{nan }的前n 项和为Tn ,则Tn =1×20+2×21+3×22+…+n ×2n -1,2Tn =1×21+2×22+3×23+…+n ×2n ,两式作差得-Tn =1+2+22+…+2n -1-n ×2n =1212n---n ×2n =-1+(1-n )×2n ,故Tn =1+(n -1)×2n .故选:D.4.已知等差数列{}n a ,23a =,56a =,则数列11n n a a +⎧⎫⎨⎩⎭的前8项和为().A .15B .25C .35D .45【答案】B 【解析】由23a =,56a =可得公差5213a a d -==,所以()221n a a n d n =+-=+,因此()()111111212n n a a n n n n +==-++++,所以前8项和为11111111223349102105⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭5.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,()241n n S a n +=++.记128n n n b a a ++=,数列的前n 项和为n T ,则n T 的取值范围为()A .84,637⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .191,7⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .4,7⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .11,97⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】A 【解析】因为数列{}n a 中,24(1)n n S a n +=++,所以()21142n n S a n +++=++,所以()144n n S S ++-+=123n n a a n +-++,所以23n a n =+.因为128n n n b a a ++=,所以()()811425272527n b n n n n ⎛⎫==- ++++⎝⎭,所以1111111144799112527727n T n n n ⎛⎫⎛⎫=-+-+⋅⋅⋅+-=- ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭.因为数列{}n T 是递增数列,当1n =时,863n T =,当n →+∞时,1027n →+,47n T →,所以84637n T ≤<,所以n T 的取值范围为84,637⎡⎫⎪⎢⎣⎭.故选:A .6.已知数列满足212323na a a na n ++++= ,设n nb na =,则数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前2022项和为()A .40424043B .20214043C .40444045D .20224045【答案】D 【解析】因为212323n a a a na n ++++= ①,当1n =时,11a =;当2n ≥时,()21231231(1)n a a a n a n -++++-=- ②,①-②化简得21n n a n-=,当1n =时:1121111a ⨯-===,也满足21n n a n -=,所以21n n a n-=,21n n b na n ==-,111111(21)(21)22121n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭所以11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前2022项和1111111120221123352202212202212220224045⎛⎫⎛⎫-+-++-=-= ⎪ ⎪⨯-⨯+⨯+⎝⎭⎝⎭ .故选:D.7.已知数列{}n a 满足11a =,且()11n n n a a a +=+,*n ∈N ,则12233420202021a a a a a a a a ++++= ()A .2021B .20202021C .202112D .20212【答案】B 【解析】∵()11n n n a a a +=+,即11n n n a a a +=+,则11111n n n na a a a ++==+∴数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以首项111a =,公差1d =的等差数列则111n n n a =+-=,即1n a n=∴()111111n n a a n n n n +==-++则122334202020211111120201 (223202*********)a a a a a a a a ++++=-+-++-= 故选:B .8.等差数列{}n a 中,375,9a a ==,设n b =,则数列{}n b 的前61项和为()A.7-B .7C.8D .8【答案】C 【解析】解:因为等差数列满足375,9a a ==,所以73173a a d -==-,所以()323n a a n d n =+=+-,所以n b ={}n b 的前n 项和为n S ,所以数列{}n b 的前n项和n S =--++618S =.故选:C .9.设数列()()22121n n n ⎧⎫⎪⎪⎨⎬-+⎪⎪⎩⎭的前n 项和为n S ,则()A .25<S 100<25.5B .25.5<S 100<26C .26<S 100<27D .27<S 100<27.5【答案】A 【解析】由22214(21)(21)441n n n n n =⋅-+-211(1)441n =+-111()]42(21)(21)n n =+-+1111()482121n n =+--+,∴11111111(1)(1)(1)48335212148212(21)n nn n n S n n n n +=+-+-+⋅⋅⋅+-=+-=-+++,∴10010010125.122(21001)S ⨯=≈⨯+,故选:A .10.已知数列{}n a 满足11242n n a -=++++ ,则数列12n n n a a +⎧⎫⎨⎩⎭的前5项和为()A .131B .163C .3031D .6263【答案】D 【解析】因为111124221,21n n n n n a a -++=++++=-=- ,所以()()()()()()1111121212211212121212121n n n n n n n n n n n n a a +++++---===-------.所以12n n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭前5项和为1223561611111111162121212121212121216363⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-=-=-= ⎪ ⎪ ⎪--------⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 故选:D11.已知数列{}n a 的首项11a =,且满足()*12n n n a a n +-=∈N ,记数列()()1122n n n a a a +⎧⎫+⎪⎪⎨⎬++⎪⎪⎩⎭的前n 项和为n T ,若对于任意*n ∈N ,不等式n T λ>恒成立,则实数λ的取值范围为()A .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】解:因为()*12n n n a a n +-=∈N ,所以1212a a -=,2322a a -=,3432a a -=,……,112n n n a a ---=,所以()()1121121222222212n n nn a a n ----=+++==-≥- ,,又11a =,即21nn a =-,所以12n n a +=,所以()()()()11112112221212121n n n n n n n n a a a ++++==-++++++,所以1223111111111112121212121213213n n n n T ++=-+-++-=-<+++++++ 所以λ的取值范围是1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.故选:C12.在数列{}n a 中,23a =,其前n 项和n S 满足12n n a S n +⎛⎫= ⎪⎝⎭,若对任意n ∈+N 总有12111414141n S S S λ+++≤--- 恒成立,则实数λ的最小值为()A .1B .23C .12D .13【答案】C 【解析】当2n ≥时,2n n S na n =+,()()11211n n S n a n --=-+-,两式相减,整理得()112(1)n n n a n a --=--①,又当3n ≥时,()()12321n n n a n a ---=--②,①-②,整理得()()()21224n n n n a a n a ---+=-,又因20n -≠,得212n n n a a a --+=,从而数列{}n a 为等差数列,当1n =时,1112a S +=即1112a a +=,解得11a =,所以公差212d a a =-=,则21n a n =-,21(1)2n n n S na d n -=+=,故当2n ≥时,()22212111111414141214121n S S S n +++=+++------ ()()11111111111111335212123352121221n n n n n ⎡⎤⎛⎫=+++=-+-++-=- ⎪⎢⎥⨯⨯-+-++⎣⎦⎝⎭,易见111221n ⎛⎫- ⎪+⎝⎭随n 的增大而增大,从而11112212n ⎛⎫-< ⎪+⎝⎭恒成立,所以12λ≥,故λ的最小值为12,故选:C .二、填空题13.已知正项数列{an }满足a 1=2且an +12﹣2an 2﹣anan +1=0,令bn =(n +2)an ,则数列{bn }的前8项的和等于__.【答案】4094【解析】由221120n n n n a a a a ++--=,得(an +1+an )(an +1−2an )=0,又an >0,所以an +1+an >0,所以an +1−2an =0,所以12n na a +=,所以数列{an }是以2为首项,2为公比的等比数列,所以1222n n n a -=⨯=,所以()()222n n n b n a n =+=+⋅,令数列{bn }的前n 项的和为Tn ,1288324292T =⨯+⨯++⨯ ,则23982324292T =⨯+⨯++⨯ ,()23898622292T -=++++-⨯ ()27921269212-=+-⨯-=2−8×29=−4094,则T 8=4094,故答案为:4094.14.已知数列{an }的前n 项和为Sn ,且Sn =2an ﹣2,则数列{nn a }的前n 项和Tn =__.【答案】222n n +-.【解析】解:∵Sn =2an ﹣2,∴Sn ﹣1=2an ﹣1﹣2(n ≥2),设公比为q ,两式相减得:an =2an ﹣2an ﹣1,即an =2an ﹣1,n ≥2,又当n =1时,有S 1=2a 1﹣2,解得:a 1=2,∴数列{an }是首项、公比均为2的等比数列,∴an =2n ,2n n n n a =,又Tn 1231232222n n =++++ ,12Tn 2311212222n n n n +-=++++ ,两式相减得:12Tn 231111[1)111122122222212n n n n n n ++⎛⎤- ⎥⎝⎦=++++-=-- ,整理得:Tn =222nn +-.故答案为:Tn =222nn +-.15.将()1n x +(n +∈N )的展开式中2x 的系数记为n a ,则232015111a a a ++⋅⋅⋅+=__________.【答案】40282015【解析】()1n x +的展开式的通项公式为1C k k k n T x +=,令2k =可得()21C 2n n n n a -==;()1211211n a n n n n ⎛⎫== ⎪--⎝⎭;所以23201511111111212222320142015a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++⋅⋅⋅+=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 140282120152015⎛⎫=-= ⎪⎝⎭.故答案为:40282015.16.数列{}n a 的前项n 和为n S ,满足112a =-,且()*1222n n a a n n n ++=∈+N ,则2n S =______.【答案】221n n +【解析】由题意,数列{}n a 满足1222n n a a n n ++=+,可得21222(21)2(21)n n a a n n -+=-+-211(21)(21)2121n n n n ==-+-+,所以2n S =1113-+1135-+…+112121n n --+1212121n n n =-=++,故答案为:221nn +三、解答题17.已知数列{}n a 满足11a =,1120n n n n a a a a +++-=.(1)求证:数列1n a 禳镲睚镲铪为等差数列;(2)求数列{}1n n a a +的前n 项和n S .【答案】(1)证明见解析;(2)21n n S n =+.【解析】(1)令1n n b a =,因为1111112n n n n n n n n a a b b a a a a ++++--=-==⋅,所以数列{}n b 为等差数列,首项为1,公差为2;(2)由(1)知:21n b n =-;故121n a n =-;所以()()11111212122121n n a a n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭;所以()()1223111113352121n n n S a a a a a a n n +=+++=+++⨯⨯-+ 11111112335212121n n n n ⎛⎫=-+-++-= ⎪-++⎝⎭ ;18.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,()*13n n a a n +-=∈N ,且318S =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若11n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)3n a n=(2)99n n T n =+【解析】(1)∵13n n a a +-=,∴数列{}n a 是以公差为3的等差数列.又318S =,∴13918a +=,13a =,∴3n a n =.(2)由(1)知()()111133191n b n n n n ⎛⎫==⨯- ⎪⨯++⎝⎭,于是12311111111111192233419199n n n T b b b b n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++⋅⋅⋅+=-+-+-+⋅⋅⋅+-=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦19.已知数列{}n a 的首项为3,且()()1122n n n n a a a a ++-=--.(1)证明数列12n a ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是等差数列,并求{}n a 的通项公式;(2)若()11n n n a b n =-+,求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(1)证明见解析;12n a n =+(2)()1111n n -+-+【解析】(1)因为()()1122n n n n a a a a ++-=--,所()()()()112222n n n n a a a a ++---=--,则111122n n a a +-=--,所以数列12n a ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是以1132=-为首项,公差等于1的等差数列,∴()1112n n n a =+-=-,即12n a n=+;(2)()()()()12111111111n n n n n a b n n n n n n ⎡⎤⎛⎫=-=-+=-+⎢⎥ ⎪++++⎝⎭⎣⎦,则()()1111111111112233411n n n S n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+++-++⋅⋅⋅+-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭;综上,12n a n =+,()1111n n S n =-+-+.20.已知数列{}n a 中,11a =-,且满足121n n a a +=-.(1)求证:数列{}1n a -是等比数列,并求{}n a 的通项公式;(2)若111n n n b a ++=-,求数列{}n b 的前n 项和为n T .【答案】(1)证明见解析,21n n a =-+(2)13322n n n T ++=-【解析】(1)解:对任意的N n *∈,121n n a a +=-,所以()1121n n a a +-=-,且112a -=-,所以数列{}1n a -是以2-为首项,2为公比的等比数列.所以12n n a -=-,所以21n n a =-+.(2)解:由已知可得111112n n n n n b a ++++==-,则234123412222n n n T ++=++++ ,所以,3412123122222n n n n n T +++=++++ ,两式相减得1231221118212111111222222212n n n n n n n T -+++⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭++⎢⎥⎣⎦=+++-=+-- 1223113342242n n n n n +++++=--=-,因此,13322n n n T ++=-.21.已知等比数列{}n a ,12a =,532a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n a 为正项数列(各项均为正),求数列{}(21)n n a +⋅的前n 项和n T .【答案】(1)2n n a =或()12·2n n a -=-;(2)12(21)2n n T n +=+-⋅.【解析】(1)等比数列{}n a 的公比为q ,12a =,532a =,则45116a q a ==,解得2q =±,所以当2q =时,2n n a =,当2q =-时,12(2)n n a -=⋅-.(2)由(1)知,2n n a =,则有(21)(21)2n n n a n +⋅=+⋅,则123325272(21)2n n T n =⨯+⨯+⨯+++⋅ ,于是得23123252(21)2(21)2n n n T n n +=⨯+⨯++-⋅++⋅ ,两式相减,得23162(222)(21)2n n n T n +-=+⨯+++-+⋅ 211121262(21)2(21)212()2n n n n n -++-=+⨯+---⋅=⋅-⨯,所以12(21)2n n T n +=+-⋅.22.已知等差数列{}n a 满足11a =,2318a a a a ⋅=⋅,数列{}n b 的前n 项和为n S ,且32n n S b =.(1)求数列{}n a ,{}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)1n a =或21n a n =-;3n n b =;(2)若1n a =,则()3313n n T -=;若21n a n =-,则()1133n n T n +=-+.【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d , 11a =,2318a a a a ⋅=⋅,∴()()11217d d d ++=+,化简得2240d d -=,解得:0d =或2d =,若0d =,则1n a =;若2d =,则21n a n =-;由数列{}n b 的前n 项和为3322n n S b =-①,当1n =时,得13b =,当2n ≥时,有113322n n S b --=-②;①-②有13322n n n b b b -=-,即13n n b b -=,2n ≥,所以数列{}n b 是首项为3,公比为3的等比数列,所以3n n b =,综上所述:1n a =或21n a n =-;3n n b =;(2)若1n a =,则3n n n n a b b ==,则()()2313331333132nn n n T --=+++==- ,若21n a n =-,则()213n n n a b n =-,则()21333213n n T n =⨯+⨯++-⨯ ③;③×3得()23131333213n n T n +=⨯+⨯++-⨯ ④;③-④得:()23123232323213n n n T n +-=+⨯+⨯++⨯--⨯ 2113(13)32(21)313n n n -+-=+⨯--⨯-整理化简得:()1133n n T n +=-+,综上所述:若1n a =,则()3313n n T -=;若21n a n =-,则()1133n n T n +=-+.。

高中数学数列-错位相减法求和专题训练含答案精选全文完整版

高中数学数列-错位相减法求和专题训练含答案精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版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()2121nn n n c a a -=⋅+-,证明:123111154n c c c c ++++< 2.设正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足37a =, 21691n 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()2563135n 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, 112a =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 , 122n 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12log n n n b a a =,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求1250n n T n ++⋅>成立的正整数n 的最小值.5.已知数列{}n a 及()212n n n f x a x a x a x =+++,且()()11?nn f n -=-, 1,2,3,n =.(1)求123a a a ,,的值;(2)求数列{}n a 的通项公式; (3)求证:11133n f ⎛⎫≤< ⎪⎝⎭. 6.已知数列{}n a 是以2为首项的等差数列,且1311,,a a a 成等比数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式及前n 项和()*n S n N ∈; (Ⅱ)若()1232n a n b -=,求数列{}1n n a b +的前n 项之和()*n T n N ∈.7.在数列{}n a 中, 14a =,前n 项和n S 满足1n n S a n +=+.(1)求证:当2n ≥时,数列{}1n a -为等比数列,并求通项公式n a ;(2)令11•213nn n n na b -⎛⎫= ⎪+⎝⎭,求数列{}n b 的前n 项和为n T .8.已知等差数列{}n a 的前n 项和n S ,且252,15a S ==,数列{}n b 满足11,2b =1n b += 12n n b n+. (1)求数列{}n a , {}n b 的通项公式; (2)记n T 为数列{}n b 的前n 项和, ()()222n n S T f n n -=+,试问()f n 是否存在最大值,若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.9.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n n =+.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)令()*211n n b n N a =∈-,求数列{}n a 的前n 项和n T . 10.已知单调递增的等比数列{}n a 满足: 2420a a +=, 38a = (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若12log n n n b a a =⋅,数列{}n b 的前n 项和为n S , 1250n n S n ++⋅>成立的正整数n 的最小值.参考答案1.解析:(1)当n 为奇数时, 22n n a a +-=,此时数列{}*21k a k N -∈()成等差数列. 2d = 当n 当为偶数时, 22n n a a +=,此时数列{}*2k a k N ∈()成等比数列 2q = ()()2{2nn n n a n ∴=为奇数为偶数(2)()()21221222121222142kkk k k k k k k b b a a a a k k k --++=+=-⋅++=⋅()()()21234212n n n S b b b b b b -=++++++23241222322n n S n ⎡⎤∴=⋅+⋅+⋅+⋅⎣⎦()2312241222122n n n S n n +⎡⎤=⋅+⋅++-+⋅⎣⎦12242222n n n S n +⎡⎤∴-=+++-⋅⎣⎦(3) ()()3121nnn C n =-+- ()()()()2121{ 2121nn nn n C n n -⋅-∴=-⋅+为奇为偶 ()()1111321212n n n n C n +=<≥-- n 为奇 ()()1111221212n n n n C +=<≥-+ n 为偶2.解析:(1) 2n 1n a 6S 9n 1+=++,()()2n n 1a 6S 9n 11n 2-=+-+≥,∴()22n 1n n a a 6a 9n 2+-=+≥,∴()22n 1n a a 3+=+ 且各项为正,∴()n 1n a a 3n 2+=+≥又3a 7=,所以2a 4=,再由221a 6S 91=++得1a 1=,所以21a a 3-=∴{}n a 是首项为1,公差为3的等差数列,∴n a 3n 2=-(2) 13b 1,b 4==∴n 1n b 2-=, ()n 1n n n c a b 3n 22-=⋅=-⋅①()01n 1n T 12423n 22-=⋅+⋅++-⋅,②()12n n 2T 12423n 22=⋅+⋅++-⋅∴()12n 1n T 13222--=++++ ()n 3n 22--⋅, ()n n T 3n 525=-⋅+()n 3n 52m -⋅⋅≥ ()2*6n 31n 35n 2,n N -+≥∈恒成立∴()2n 6n 31n 35m 3n 52-+≥-⋅ ()()()nn 3n 52n 72n 73n 522---==-⋅,即n 2n 7m 2-≥恒成立. 设n n 2n 7k 2-=, n 1n n 1nn 12n 52n 792nk k 222+++----=-= 当n 4≤时, n 1n k k +>; n 5≥时, n 1n k k +< ∴()n 55max 33k k 232===,∴3m 32≥. 点睛:本题主要考查了数列的综合应用问题,其中解答中涉及到等差数列的通项公式的求解,数列的乘公比错位相减法求和,数列的恒成立的求解等知识点的综合运用,试题有一定的综合性,属于中档试题,解答中准确运算和合理转化恒成立问题是解答的关键. 3.解:(1)设数列{}n a 的公比q ,由()4422332S a S a S a +=+++, 得()()42434232S S S S a a a -+-+=+,即424a a =,∴214q =. {}n a 是单调递减数列,∴12q =, ∴12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)由(1)知2n n nna =, 所以234112*********n n n n nT --=++++++,①232123412122222n n n n nT ---=++++++,②②-①得: 211112222n n n n nT -=++++-,1122212212nn n n n n T ⎛⎫- ⎪+⎝⎭=-=--,由()111112n n n n n T T n a ++++-=+=,得123n T T T T <<<<,故112n T T ≥=又2222n n n T +=-<,因此对于任意正整数n , 122n T ≤<点睛:本题主要考查了数列的综合应用和不等式关系证明问题,其中解答涉及到等比数列的基本量的运算,数列的乘公比错位相减法求和,以及放缩法证明不等式,突出考查了方程思想和错位相减法求和及放缩法的应用,试题综合性强,属于难题. 4.解析:(1)设等比数列{}n a 的公比为q由已知, 42302S S =≠.则1q ≠,则()()212414161{1301a q S q a q S q-==--==-,,两式相除得2q =±,∵数列{}n a 为递增数列,∴2q =,则12a =,所以2n n a =.(2)122log 22n n n n b n ==-⋅,()1231222322n n T n =-⋅+⋅+⋅++⋅ 设1231222322n n H n =⋅+⋅+⋅++⋅,① 23412222322n n H n +=+⋅+⋅++⋅,②①-②得:()1231121222222212n n n n n H n n ++--=++++-⋅=-⋅-,11222n n n n T +-=-⋅+-=,1250n n T n ++⋅>, 即111222250n n n n n +++-⋅+-+⋅>,1252n +>,∴正整数n 的最小值是5.点睛:本题主要考查了等比数列的求和公式及通项公式的应用,错位相减求和方法的应用,及指数不等式的求解.5.解析:(1)由已知()1111f a -=-=-,所以11a =.()21212f a a -=-+=,所以23a =.()312313f a a a -=-+-=-,所以35a =.(2)令1x =-,则()()()()2121111nn n f a a a -=-+-++-,①()()()()()21112111111nn n n n f a a a a +++-=-++-++-+-,②两式相减,得()()()1111?11n n n n a f f +++-=---= ()()()11?11?n nn n +-+--,所以()11n a n n +=++,即121n a n +=+, 又11a =也满足上式,所以数列{}n a 的通项公式为()211,2,3,n a n n =-=.(3)()233521n n f x x x x n x =++++-,所以()2311111352133333nn f n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,③()2341111111·3521333333n n f n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,④①-②得()2312111111222213333333nn n f n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以11133n n n f +⎛⎫=-⎪⎝⎭. 又1,2,3,n =,∴103nn +>,故113n f ⎛⎫< ⎪⎝⎭. 又1111210333n n n n f f +++⎛⎫⎛⎫--=> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以13n f ⎧⎫⎛⎫⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭是递增数列,故1111333n f f ⎛⎫⎛⎫≥=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 所以11133n f ⎛⎫≤< ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查数列的前3项及通项公式的求法,考查不等式的证明,解题时要认真审题,注意错位相减法的合理运用.6.解析:(Ⅰ) 设数列{}n a 的公差为d ,由条件可得23111a a a =,即()()2222210d d +=+,解得3d =或0d =(舍去),则数列{}n a 的通项公式为()23131n a n n =+-=-,()()23113122n n n S n n +-==+. (Ⅱ)由(Ⅰ)得()121322n a n n b --==,则()1231223341225282312n n n n T a b a b a b a b n +=++++=⨯+⨯+⨯++-⨯,①()23412225282312n n T n +=⨯+⨯+⨯++-⨯,②将①-②得()123122323232312n n n T n +-=⨯+⨯+⨯++⨯--⨯()()211132324312834212n n n n n +++⨯-⨯=+--⨯=---⨯-,则()18342n n T n +=+-⨯.【易错点晴】本题主要考等差数列的通项公式、等比数列的求和公式、以及“错位相减法”求数列的和,属于中档题. “错位相减法”求数列的和是重点也是难点,利用“错位相减法”求数列的和应注意以下几点:①掌握运用“错位相减法”求数列的和的条件(一个等差数列与一个等比数列的积);②相减时注意最后一项的符号;③求和时注意项数别出错;④最后结果一定不能忘记等式两边同时除以1q -.7.解析:(1)11,4n a == 当2n ≥时, 1,n n n a s s -=-得()1121n n a a +-=-,1121n n a a +-=-112,n n a --=得 121n n a -=- n a = 14,1{21,2n n n -=+≥(2)当1n =时, 123b = 当2n ≥时, 13nn b n ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭当1n =时, 123T =当2n ≥时, 232111233333nn T n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭令2311123333nM n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3411111233333n M n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭∴ 23M = 122111191833n n n +-⎡⎤⎛⎫+--⋅ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭ 2111111312323nn M n -⎡⎤⎛⎫∴=+--⋅ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭132311243n n n T +⎛⎫∴=-⋅ ⎪⎝⎭ 经检验1n =时, 1T 也适合上式. 132311243n n n T +∴=-⋅ ()*n N ∈ . 点睛:数列问题是高考中的重要问题,主要考查等差等比数列的通项公式和前n 项和,主要利用解方程得思想处理通项公式问题,利用分组求和、裂项相消、错位相减法等方法求数列的和.在利用错位相减求和时,要注意提高运算的准确性,防止运算错误. 8.解析:(1)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d , 则11121{{,.510151n a d a a n a d d +==⇒∴=+==由题意得1111122n n b b b n n +=⋅=+,,∴数列n b n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列,且首项和公比都是12, 2n n n b ∴=. (2)由(1)得231232222n n n T =+++⋅⋅⋅+, 2341112322222n n n T +=+++⋅⋅⋅+, 两式相减得: 23111111=222222n n n n T ++++⋅⋅⋅+-, 222n n n T +∴=-;()()()2122222n n n nn n S T n nS f n n +-+=∴==+;()()()()()221111121222n n n n n n n n n f n f n ++++++-+∴+-=-= 当3n ≥时, ()()10f n f n +-<;当3n <时, ()()10f n f n +-≥;()()()3311,2,322f f f === ∴()f n 存在最大值为32.点睛:数列问题是高考中的重要问题,主要考查等差等比数列的通项公式和前n 项和,主要利用解方程得思想处理通项公式问题,利用分组求和、裂项相消、错位相减法等方法求数列的和.在利用错位相减求和时,要注意提高运算的准确性,防止运算错误. 9.解析:(1)当1n =时, 11==3a S ;当2n ≥时, ()()221=212121n n n a S S n n n n n --=+----=+, 1=3a 也符合,∴数列{}n a 的通项公式为=21n a n +. (2)2211111=14441n n b a n n n n ⎛⎫==- ⎪-++⎝⎭,∴()111111111...1422314141n n T n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 点睛:本题考查了等差数列的定义,求数列的前n 项和问题,属于中档题.解决数列的通项公式问题时,一般要紧扣等差等比的定义,利用方程思想求解,数列求和时,一般根据通项的特点选择合适的求和方法,其中裂项相消和错位相减法考查的比较多,主要是对通项的变形转化处理即可.10.解析:(1)设等比例列16.λ∴的最大值为的首项为1a ,公比为q依题意,有3112120{8a q a q a q +==,解之得12{ 2a q ==或132{ 12a q ==, 又数列{}n a 单调递增, 12{ 2.2n a a n q =∴∴==,(2)依题意, 12.log2.2,.2bn n n n n ==- 12222323.........2,Sn n n ∴-=⨯+⨯+⨯++①2122223324........21Sn n n -=⨯+⨯+⨯+++②由①—②得: 2222324......2.21Sn n n n =+++++-+()212.2112n n n -=-+-21.212n n n =+-+- , 1250n n S n +∴=⋅>,即12250,226n n +->∴>,当4n ≤时, 2241626n <=<;当5n ≥时,5223226n <=<, ∴使1250n n S n ++⋅>,成立的正整数n 的最小值为5.【 方法点睛】本题主要考查等比数列的通项公式与求和公式以及错位相减法求数列的的前n 项和,属于中档题.一般地,如果数列{}n a 是等差数列, {}n b 是等比数列,求数列{}n n a b ⋅的前n 项和时,可采用“错位相减法”求和,一般是和式两边同乘以等比数列{}n b 的公比,然后作差求解, 在写出“n S ”与“n qS ” 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“n n S qS -”的表达式.。

题型-统计求和之错位相减法

题型-统计求和之错位相减法

题型-统计求和之错位相减法
概述
统计求和是数学中常用的一种求解方法,常用于求解一系列数值的总和。

在统计求和过程中,错位相减法是一种简单而有效的方法,它能够快速求得一组连续数值的总和。

本文将介绍错位相减法的基本原理和具体操作步骤。

基本原理
错位相减法是基于数列的性质和数学等式的特点进行推导的。

当求解一组连续数值的总和时,可以利用序号之间的差值和首末项之和的关系,将求和问题转化为相减问题,从而简化计算过程。

具体操作步骤
1. 确定数列的首项和末项,记为a和b。

2. 计算数列的项数n,并计算首末项的和s,即s = a + b。

3. 利用数列项数和首末项之和的关系,得出求和公式为:总和= (n + 1) * s / 2。

4. 进行计算,并得出最终结果。

示例
假设要求解从1到100的所有整数之和,按照错位相减法的步
骤进行计算:
1. 首项a = 1,末项b = 100。

2. 项数n = b - a + 1 = 100 - 1 + 1 = 100,首末项之和s = a + b =
1 + 100 = 101。

3. 根据求和公式,总和 = (100 + 1) * 101 / 2 = 5050。

4. 因此,1到100的所有整数之和为5050。

总结
错位相减法是一种简单且有效的统计求和方法,适用于求解一
组连续数值的总和。

它通过转化问题,将求和过程简化为一系列相
减操作,提高计算效率。

使用错位相减法可以避免繁琐的循环累加,提升数学求解的速度。

错位相减法数列求和

错位相减法数列求和

我们要使用错位相减法来求一个数列的和。

首先,我们需要理解什么是错位相减法。

错位相减法是一种求和的方法,通常用于求等比数列或等
差数列的和。

这种方法的基本思想是:将原数列的每一项都乘以一个常数,然后与另一个数列相减,使得两个数列中的一部分项相
互抵消,从而简化计算。

假设我们有一个等差数列 a_n,其公差为 d,首项为 a_1。

那么,该等差数列的和 S_n 可以表示为:
S_n = n/2 × (2a_1 + (n-1)d)
现在,我们要使用错位相减法来求这个等差数列的和。

通过错位相减法,我们得到等差数列的和公式为:
S_n = n/2 * (a_1 + a_n)
其中,a_n = a_1 + (n-1)d。

因此,等差数列的和 S_n 可以表示为:
S_n = n/2 * (2a_1 + (n-1)d)
这与我们之前给出的公式一致。

(完整版)错位相减法数列求和十题

(完整版)错位相减法数列求和十题

位相减法数列求和十1. 正 等比数列 {a n }的前 n 和 S n ,且 a 3=4 ,S 2=3 .(1 )求数列 {a n }的通 公式;(2 )令 b n =(2n-1)a n (n ∈ N *),求数列 {b n }的前 n 和 T n .2. 已知函数 f ( x ) =x 2+2x ,数列 {a n }的前 n 和 S n , 所有正整数n ,点 P n ( n , S n ) 都在函数 f ( x )的 象上,且 点 P( n , S )的切 的斜率 kn .nn(1 )求数列 {a n }的通 公式;( 2 )若 b n =2 kn ?a n ,求数列 {b n }的前 n 和 T n .3. 数 列 的 前和 , 且 是 和 的 等 差 中 , 等 差 数 列 足(1 )求数列 、 的通 公式(2 ) = ,求数列 的前 和.4. (本小 分 12 分)已知数列 {a n }的前 n 和 S n ,且 a n 是 S n 与 2 的等差中 ,数列{ b n }中, b 1 =1 ,点 P ( b n , b n+ 1)在直 上。

( 1 )求 a 1 和 a 2 的 ;( 2 )求数列 {a n }, {b n }的通 a n 和 b n ;( 3 ) c n = a n ·b n ,求数列 {c n }的前 n 和 T n .5. 已知数列 {a}的前 n 和 S ,点( a+2 ,S)在直 y=4x-5* .令 nn+1 上,其中 n ∈ Nnnb n =a n+1 -2a n .且 a 1=1 .求数列 {b n }的通 公式;若 f ( x )=b 1 x+b 2x 2 +b 3 x 3+ ⋯+b n x n ,算 f ′(1)的 果.6. 已知数列的前 和,数列 足(1 )求数列的通 公式;( 2 )求数列的前和;(3 )求:不取何正整数,不等式恒成立7.已知等差数列{a n }的前n 和S n,足 a 1=1, S6 =36,数列{b n }是等比数列且足b 1+b 2=3 , b 4+b 5=24 。

题型-数列求和之错位相减法

题型-数列求和之错位相减法

题型-数列求和之错位相减法数列求和之错位相减法一、题型要求:如果数列的通项是由一个等差数列的通项与一个等比数列的通项相乘构成,那么常选用错位相减法(这也是等比数列前n和公式的推导方法)。

二、例题讲解:1、求和:$S_n=1+3x+5x^2+7x^3+。

+(2n-1)x^{n-1}$,其中$x=2$。

2、求数列$2,3.n$前$n$项的和。

三、练巩固:1、(2012-信宜二模)设$\{a_n\}$为等比数列,$T_n=na_1+(n-1)a_2+。

+2a_{n-1}+a_n$,已知$T_1=1$,$T_2=4$。

1)求数列$\{a_n\}$的首项和公比;2)求数列$T_n$的通项公式;2、(2015-漳浦校级模拟)等差数列$\{a_n\}$中,$a_7=4$,$a_{19}=2a_9$。

数列$\{b_n\}$满足$b_n=a_n\times2$。

1)求数列$\{a_n\}$的通项公式;2)求数列$\{b_n\}$的前$n$项和$S_n$;4、(2014-肇庆高三期末)已知数列$\{a_n\}$满足$a_1=1$,$a_{n+1}=2a_n+1$($n\in N^*$)。

1)求数列$\{a_n\}$的通项公式;2)设$b_n=\frac{a_{2n}}{n}$,数列$\{b_n\}$的前$n$项和为$T_n$,求$T_n$;5、(2014-惠州调研)已知数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,且有$S_n=1-a_n$。

数列$\{b_n\}$满足$2b_n=(2n-7)a_n$。

1)求数列$\{a_n\}$和$\{b_n\}$的通项公式;2)求数列$\{b_n\}$的前$n$项和$T_n$;6、(2014-珠海六校联考)已知数列$\{a_n\}$为等差数列,且$a_5=14$,$a_7=20$,数列$\{b_n\}$的前$n$项和为$S_n$,且满足$3S_n=S_{n-1}+2$($n\geq2$,$n\in N^*$),$b_1=$。

高中数学数列求和-错位相减法

高中数学数列求和-错位相减法

错位相减法是一种常用的数列求和方法,应用于等比数列与等差数列相乘的形式.形如An=BnCn,其中Bn为等差数列,Cn为等比数列;分别列出Sn,再把所有式子同时乘以等比数列的公比,即kSn;然后错一位,两式相减即可.目录简介举例错位相减法解题编辑本段简介错位相减较常用在数列的通项表现为一个等差数列与一个等比数列的乘积,如an=(2n-1)*2^(n-1),其中2n-1部分可以理解为等差数列,2^(n-1)部分可以理解为等比数列.编辑本段举例例如:求和Sn=1+3x+5x^2+7x^3+…+(2n-1)*x^(n-1)(x≠0)当x=1时,Sn=1+3+5+…+(2n-1)=n^2;当x不等于1时,Sn=1+3x+5x^2+7x^3+…+(2n-1)*x^(n-1);∴xSn=x+3x^2+5x^3+7x^4+…+(2n-1)*x^n;两式相减得(1-x)Sn=1+2x[1+x+x^2+x^3+…+x^(n-1)]-(2n-1)*x^n;化简得Sn=(2n-1)*x^(n+1)-(2n+1)*x^n+(1+x)/(1-x)^2编辑本段错位相减法解题错位相减法是求和的一种解题方法.在题目的类型中:一般是a前面的系数和a的指数是相等的情况下才可以用.这是例子(格式问题,在a后面的数字和n都是指数形式):S=a+2a2+3a3+……+(n-2)an-2+(n-1)an-1+nan (1)在(1)的左右两边同时乘上a.得到等式(2)如下:aS= a2+2a3+3a4+……+(n-2)an-1+(n-1)an+nan+1 (2)用(1)—(2),得到等式(3)如下:(1-a)S=a+(2-1)a2+(3-2)a3+……+(n-n+1)an-nan+1 (3)(1-a)S=a+a2+a3+……+an-1+an-nan+1 S=a+a2+a3+……+an-1+an用这个的求和公式.(1-a)S=a+a2+a3+……+an-1+an-nan+1 最后在等式两边同时除以(1-a),就可以得到S 的通用公式了.例子:求和Sn=3x+5x^2+7x^3+……..+(2n-1)·x的n-1次方(x不等于0)当x=1时,Sn=1+3+5+…..+(2n-1)=n^2;; 当x不等于1时,Sn=3x+5x^2+7x^3+……..+(2n-1)·x 的n-1次方所以xSn=x+3x^2+5x^3+7x四次方……..+(2n-1)·x的n次方所以两式相减的(1-x)Sn=1+2x(1+x+x^2+x^3+...+x的n-2次方)-(2n-1)·x的n次方.化简得:Sn=(2n-1)·x地n+1次方-(2n+1)·x的n次方+(1+x)/(1-x)平方Cn=(2n+1)*2^n Sn=3*2+5*4+7*8+...+(2n+1)*2^n 2Sn=3*4+5*8+7*16+...+(2n-1)*2^n+(2n+1)*2^(n+1) 两式相减得-Sn=6+2*4+2*8+2*16+...+2*2^n-(2n+1)*2^(n+1) =6+2*(4+8+16+...+2^n)-(2n+1)*2^(n+1) =6+2^(n+2)-8-(2n+1)*2^(n+1) (等比数列求和) =(1-2n)*2^(n+1)-2 所以Sn=(2n-1)*2^(n+1)+2 错位相减法这个在求等比数列求和公式时就用了Sn= 1/2+1/4+1/8+.+1/2^n 两边同时乘以1/2 1/2Sn= 1/4+1/8+.+1/2^n+1/2^(n+1)(注意跟原式的位置的不同,这样写看的更清楚些)两式相减1/2Sn=1/2-1/2^(n+1) Sn=1-1/2^n。

错位相减法数列求和十题

错位相减法数列求和十题
(1)求数列{an}的通项公式;(2)若bn=2kn•an,求数列{bn}的前n项和Tn.
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
(Hale Waihona Puke )设 = ,求数列 的前 项和 .
4.(本小题满分12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,且an是Sn与2的等差中项,数列{bn}中,b1=1,点P(bn,bn+1)在直线 上。
(2)设cn=1+an·bn,求cn的前n项和Tn。
8.已知等差数列{an}的公差d不为0,设Sn=a1+a2q+…+anqn-1,Tn=a1-a2q+…+(-1)n-1anqn-1,q≠0,n∈N*,
(1)若q=1,a1=1,S3=15,求数列{an}的通项公式;
(2)若a1=d,且S1,S2,S3成等比数列,求q的值;
(II)设数列{an}的公比q=f(λ),数列{bn}满足b1=1/2,bn=f(bn-1)(n∈N*,n≥2)求数列{bn}的通项公式;
(III)记λ=1,记Cn=an( 1/bn-1),求数列{Cn}的前n项和为Tn.
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{an}的前n项和为Sn,满足a1=1,S6=36,数列{bn}是等比数列且满足b1+b2=3,b4+b5=24。
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
错位相减法数列求和十题
1.设正项等比数列{an}的前n项和为Sn,且a3=4,S2=3.
(1)求数列{an}的通项公式;

数列求和错位相减法,裂项相消法后附答案-精选.pdf

数列求和错位相减法,裂项相消法后附答案-精选.pdf

项相消求和,考查化简整理的运算能力,属于中档题.
11.已知数列 满足

,数列 满足
2 的等差数列.
(Ⅰ)求

的通项公式;
(Ⅱ)求
的前 n 项和 .
考查数列的分组求和和裂
,且
是公差为
【答案】(Ⅰ)

(Ⅱ)
【解析】
【分析】
(Ⅰ)利用等差数列以及等比数列的通项公式,转化求
{an}和 {bn} 的通项公式;
的前 项的和为 ,

( 1)求数列
的通项公式;
( 2)设
,记数列 的前 项和 ,求使得
. 恒成立时 的最小正整数 .
【分析】
( 1)先设设等差数列
的公差为 ,由

即可;
列出方程组求出首项和公差
( 2)由 (1)先求出 ,再由裂项相消法求数列的前 项和即可 .
【详解】
试卷第 3 页,总 7 页
解:( 1)设等差数列
裂项相消法在数列求和
中的应用,属于中档题型.裂项相消法是最难把握的求和方法之一,其原因是有时很难
找到裂项的方向,突破这一难点的方法是根据式子的结构特点,常见的裂项技巧:
(1)
;( 2 )
; ( 3)
;( 4)
;需注意裂项之后相消的过程
中容易出现丢项或多项的问题,导致计算结果错误
.
10.等差数列 的公差为正数,

.
(Ⅱ)


.
【点睛】 本题主要考查了
法的应用及等差数列概念,通项公式,还考查了数列裂项求和,属于
基础题。
9.已知等差数列
是递增数列,且


求数列 的通项公式;

错位相减法(提高篇)

错位相减法(提高篇)

[例 3] 设数列{an}满足 a1=2,an+1-an=3·22n-1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令 bn=nan,求数列{bn}的前 n 项和 Sn.
解析 (1)由已知,得当 n≥1 时,
an+1=[(an+1-an)+(an-an-1)+…+(a2-a1)]+a1 =3(22n-1+22n-3+…+2)+2=22(n+1)-1.
2an
1
, an an1
2 ,……(3
分)
又 a1 2 ,{an}是以2为首项 ,2为公比的等比数列,……………………………(4 分)
an 2 2n1 2n . ……………………………………………………………………(5 分)
(Ⅱ) bn n 2n ,
Tn 1 21 2 22 3 23 n 2n,
an
n (Ⅱ)数列{an } 的前 n 项和 Sn .
解析 (Ⅰ)
an1
2an an 1

1 an 1 1 1 1 , an1 2an 2 2 an
1 an1
1
1 2
1 ( an
1) ,又 a1
2 3

1 a1
1
1 2

数列{
1
1}是以为 1
1
首项,
为公比的等比数列.
an
2
2
1
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
数列求和之错位相减法
[例 1] 已知数列{an}的前 n 项和为 Sn,且有 a1=2,3Sn= 5an 4an1 3Sn1(n 2)
(I)求数列 an 的通项公式;
(Ⅱ)若 bn=n·an,求数列{bn}的前 n 项和 Tn。
解析:(Ⅰ) 3Sn

高中数学数列 错位相减法求和专题训练含答案

高中数学数列 错位相减法求和专题训练含答案

高中数学数列错位相减法求和专题训练含答案1.已知数列$\{a_n\}$满足$a_{n+2}=\frac{2a_n}{n+2}$,其中$a_{n+2}$为奇数,$2a_n$为偶数,且$a_1=1,a_2=2$。

1) 求$\{a_n\}$的通项公式;2) 设$b_n=a_na_{n+1}$,$n\in\mathbb{N}$,求数列$\{b_n\}$的前$2n$项和$S_{2n}$;3) 设$c_n=a_{2n-1}a_{2n}+(-1)^n$,证明:$c_1+c_2+\cdots+c_n<\frac{4}{3}c_n$。

2.已知正项数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,且满足$a_3=7$,$a_{n+1}=6S_n+9n+1$,$n\in\mathbb{N}^*$。

1) 求$\{a_n\}$的通项公式;2) 若正项等比数列$\{b_n\}$满足$b_1=a_1$,$b_3=a_2$,且$c_n=a_nb_n$,数列$\{c_n\}$的前$n$项和为$T_n$,求$T_n$;若对任意$n\geq 2$,$n\in\mathbb{N}^*$,均有$(T_n-5)m\geq 6n-3n+35$恒成立,求实数$m$的取值范围。

3.已知$n\in\mathbb{N}^*$,设$S_n$是单调递减的等比数列$\{a_n\}$的前$n$项和,$a_1=1$且$2S_2+a_2,S_4+a_4,S_3+a_3$成等差数列。

1) 求$\{a_n\}$的通项公式;2) 记数列$\{na_n\}$的前$n$项和为$T_n$,求证:对于任意正整数$n$,$T_n<\frac{4}{3}S_n$。

4.递增的等比数列$\{a_n\}$的前$n$项和为$S_n$,且$S_2=6$,$S_4=30$。

1) 求$\{a_n\}$的通项公式;2) 若$b_n=a_n\log_{1/a_n}n$,数列$\{b_n\}$的前$n$项和为$T_n$,求满足$T_n+n^2>50$的正整数$n$的最小值。

高三复习-数列错位相减法

高三复习-数列错位相减法

数列错位相减法
形如An=BnCn,其中{Bn}为等差数列,通项公式为bn=b1+(n-1)*d;{Cn}为等比数列,通项公式为cn=c1*q^(n-1);对数列An进行求和,首先列出Sn,记为式(1);再把所有式子同时乘以等比数列的公比q,即q·Sn,记为式(2);然后错开一位,将式(1)与式(2)作差,对从而简化对数列An的求和。

这种数列求和方法叫做错位相减法。

经典例题已知数列{an}中,a1=3,点(an,an+1)在直线y=x+2上。

(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=an`3n,求数列{bn}的前n项和Tn。

解:
(1)∵点(an,an+1)在直线y=x+2上
∴an+1=an+2,即an+1-an=2
∴数列{an}是以3为首项,以2为公差的等差数列
∴an=3+2(n-1)=2n+1
(2)∵bn=an·3n
∴bn=(2n+1)·3n
∴Tn=3×3+5×32+7×33+…+(2n-1)·3n-1+(2n+1)·3n①
3Tn=3×32+5×33+…+(2n-1)·3n+(2n+1)·3n+1②
由①-②得
-2Tn=3×3+2(32+33+…+3n)-(2n+1)·3n+1
=9+2×9(1-3n-1)/(1-3)-(2n+1)·3n+1 =-2n·3n+1
∴Tn=n·3n+1。

错位相减法数列求和十题

错位相减法数列求和十题

错位相减法数列供战十题之阳早格格创做1.设正项等比数列{a n}的前n项战为S n,且a3=4,S2=3.(1)供数列{a n}的通项公式;(2)令b n=(2n-1)a n(n∈N*),供数列{b n}的前n项战为T n.2.已知函数f(x)=x2+2x,数列{a n}的前n项战为S n,对于十足正整数n,面P n(n,S n)皆正在函数f(x)的图象上,且过面P n(n,S n)的切线的斜率为k n.(1)供数列{a n}的通项公式;(2)若b n=2kn•a n,供数列{b n}的前n项战T n.3.数列的前项战为,且是战的等好中项,等好数列谦脚(1)供数列、的通项公式(2)设=,供数列的前项战.4.(原小题谦分12分)已知数列{a n}的前n项战为S n,且a n是S n与2的等好中项,数列{b n}中,b1=1,面P(b n,b n+1)正在曲线上. (1)供a1战a2的值;(2)供数列{a n},{b n}的通项a n战b n;(3)设c n=a n·b n,供数列{c n}的前n项战T n.5.已知数列{a n}的前n项战为S n,面(a n+2,S n+1)正在曲线y=4x-5上,其中n∈N*.令b n=a n+1-2a n.且a1=1.供数列{b n}的通项公式;若f(x)=b1x+b2x2+b3x3+…+b n x n,估计f′(1)的截止.6.已知数列的前项战,数列谦脚(1)供数列的通项公式;(2)供数列的前项战; (3)供证:没有管与何正整数,没有等式恒创造7.已知等好数列{a n}的前n项战为S n,谦脚a1=1,S6=36,数列{b n}是等比数列且谦脚b1+b2=3,b4+b5=24. (1)供数列{a n}战{b n}的通项公式;(2)设c n=1+a n·b n,供c n的前n项战T n.8.已知等好数列{a n}的公好d没有为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,供数列{a n}的通项公式;(2)若a1=d,且S1,S2,S3成等比数列,供q的值;(3)若q≠±1,说明(1-q)S2n-(1+q)T2n=,n∈N*. 9.(1)已知:等好数列{a n}的尾项a1,公好d,说明数列前n项战;(2)已知:等比数列{a n}的尾项a1,公比q,则说明数列前n项战.10.设数列{an}的前n项战为Sn,且Sn=(1+λ)-λan,其中λ≠-1,0;(I)说明:数列{an}是等比数列.(II)设数列{an}的公比q=f(λ),数列{bn}谦脚b1= 1/2,bn=f(bn-1)(n∈N*,n≥2)供数列{bn}的通项公式;(III)记λ=1,记Cn=an( 1/bn -1),供数列{Cn}的前n项战为Tn.。

  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)。

1
数列求和之错位相减法
一、题型要求:
错位相减法:如果数列的通项是由一个等差数列的通项与一个等比数列的通项相乘构成,那么常选用错位相减法(这也是等比数列前n 和公式的推导方法)。

二、例题讲解:
1、求和:132)12(7531--+⋅⋅⋅++++=n n x n x x x S
2、求数列⋅⋅⋅⋅⋅⋅,2
2,,26,24,2232n n 前n 项的和.
三、练习巩固:
1、(2012-信宜二模)设{}n a 为等比数列,121(1)2n n n T na n a a a -=+-+++,已知11T =,
24T =,
(1)求数列{}n a 的首项和公比;
(2)求数列{}n T 的通项公式.;
2、(2015-漳浦校级模拟)等差数列}{n a 中,.2,49197a a a ==数列}{n b 满足n a n n a b 22⋅=
(1)求数列}{n a 的通项公式;
(2)求数列}{n b 的前n 项和n S
3、(2014-肇庆高三期末)已知数列{}n a 满足11=a ,n a a na n n n =-++1
1
,*N n ∈.
(1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)设2n
n n
b a =,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求n T ;
4、(2014-肇庆高三期末)已知数列{}n a 满足11=a ,121+=+n n a a (*N n ∈).
(1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)设n S 为数列}1
2{+n a n
的前n 项和,求n S ;
3
5、(2014-惠州调研)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且有12
n n a S -=;数列{}n b 满足(27)n n b n a =-
(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;
(2)求数列{}n b 的前n 项和为n T
6、(2014-珠海六校联考)已知数列{}n a 为等差数列,且5714,20a a ==,数列{}n b 的前n 项和为n S ,且满足132n n S S -=+(2,*)n n ≥∈N ,123b =
. (1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;
(2)若n n n c a b =⋅,n T 为数列{}n c 的前n 项和,求n T .
7、(2014-中山期末)数列{n a }的前n 项和为n S ,2131(*)22
n n S a n n n N +=-
-+∈. (1)设n n b a n =+,证明:数列{}n b 是等比数列;
(2)求数列{}n nb 的前n 项和n T ;
8、(2014-梅州质检)设等比数列{n a }的前n 项和为Sn ,已知122(*)n n a S n N +=+∈。

(1)求数列{n a }的通项公式;
(2)在n a 与1n a +之间插入n 个数,使这n +2个数组成一个公差为d 的等差数列。

(I )在数列{n d }中是否存在三项,,m k p d d d (其中m ,k ,p 是等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的三项;若不存在,说明理由;
(II )求证:)
(16
151111
321*∈<++++N n d d d d n。

相关文档
最新文档