【精品课件】错位相减法原理及高考题
数列求和(错位相减) 高考数学
试卷讲评课件
=
【解析】∵
= ⋅
+ =
=
=
则
,解得
或
(舍去)
+ = ⋅ +
=
=
∴ = + − = − .
又∵ = − ,
当 = 时, = − ,则 =
− ⋅
+. . . + − ⋅
= +
− − ⋅
+
+
①
+
②
+. . . +
= −
+
+
− − ⋅
+
,
试卷讲评课件
+
∴ = − .
−
则 −
= −
− ,
当 ≥ 时,由 + + = 有− + − + = ,两式相减
可得�� = − ,
即{ }是以− 为首项,以 为公比的等比数列,
−
所以 = −
= −
.
试卷讲评课件
(2)设数列{bn }满足2bn + n − 3 an = 0 n ∈ N ∗ ,记数列{bn }的前n项
所以 = − ,
+
因为 − =
《错位相减法求和》课件
幂级数求和
幂级数求和公式
利用错位相减法,我们可以得到幂级数的求和公式,即$S_n = a_0 + a_1 x + a_2 x^2 + ldots + a_n x^n$。
实例
以幂级数$frac{1}{2}x + frac{1}{4}x^2 + frac{1}{8}x^3 + ldots$为例,利用错位相减法求和,得到 结果为$frac{2}{3}(x + x^2 + x^3 + ldots)$。
和时间。
对于某些特定问题,可能存在 更高效的算法。
错位相减法的未来发展
随着数学理论和计算机技术的发展, 错位相减法可能会得到进一步优化和 改进。
新的计算技术和算法可能会被引入, 以提高错位相减法的计算效率和适用 范围。
未来研究可能会探索错位相减法的扩 展应用,以解决更多类型的问题。
错位相减法在其他领域的应用
02 错位相减法的基本原理
错位相减法的定义
01
错位相减法是一种数学方法,用 于求解等差数列和等比数列的求 和问题。
02
它通过错位相减的方式,将原数 列拆分成易于处理的数列,从而 简化求和过程。
错位相减法的公式推导
错位相减法的公式推导基于等差数列和等比数列的性质,通过错位相减的方式, 推导出相应的求和公式。
优点 计算过程简单明了,易于理解。
对于某些特定问题,错位相减法可以提供快速且准确的解决方案。
错位相减法的优缺点
• 通过错位相减,可以将复杂问题分解为更简单的子问题, 便于解决。
错位相减法的优缺点
01
缺点
02
03
04
适用范围有限,不是所有问题 都可以通过错位相减法解决。
【精品课件】错位相减法原理及高考题
写 1 q Sn a1b1 db2 db3
ห้องสมุดไป่ตู้
dbn1 dbn anbn1
等比数列求和
1 q Sn a1b1 d b2 b3
bn2 bn1 bn anbn1
1. (2009 全国I理) (本小题满分12分)
a1 在数列 {an } 中, 1
(1)求 an , bn ;
(2)求数列 an bn 的前 n 项和 Sn .
过关检测
设等差数列 an 前 n 项和为 Sn ,且 S4 4S2 ,
a2n 2an 3, (1)求数列 an 的通项公式
(2)设数列 bn 前 n 项和为 Tn ,满足 令 cn b2n (n N ) ,求cn 前 n 项和K n
n 1 1 an 1 1 an n . , 2 n
an (Ⅰ)设 bn n ,求数列 {bn } 的通项公式;
(Ⅱ)求数列{an } 的前 n 项和 Sn .
2. (2012 浙江文)
2 * S n S 2 n n , n N 已知数列 an 的前 项和为 n ,且 n , * a 4log b +3, n N b 2 n 数列 n 满足 n .
错位相减法高考题
错位相减法原理
n 已知:等差数列 公差为 d ;2 等比数列 b 已知:数列 bnn ,满足 an n 1, bn 3 ; , 公比为q; an , a n
求:数列anbn 的前n项和Sn .
解:Sn a1b1 a2b2 a3b3 an2bn2 an1bn1 anbn a1b b b23q b4 bn bn anb 错 qS qSn q a2 a a a an a a an b 2b 3 2 1q nn 1 1 n a1 12 3b 3q n 2 2 n 1b n1q n nq 位 qS a1b2 a2b3 a3b4 an2bn1 an1bn anbn1 n
高中数学——错位相减法ppt
Sn 5 21 5 22 5 23 5 2n1 5 2n
①
2Sn 5 22 5 23 5 24 5 2n 5 2n1
②
① ②得: Sn 5 21 5 2n1
Sn 5 2n1 10
英雄难度 你怎么类比?
从特殊到一般
精英荟萃
解:依题意有 an bn 3n 2n
公比的等比数列且b2 4。
(1)求an和bn;(2)求数列an bn的前n项和。
展示 精英荟萃
1. 乘公比 2. 错位 3. 相减 4. 提公差
谢谢
精英荟萃
Sn
3
2 (1 2n ) 1 2
3n 2n1
Sn (3n 3) 2n1 6
释 疑
战利品
错位相减法
精英荟萃
适用对象:差比数列。
规
步骤:①乘公比 ②错位
律
③相减
④提公差
注意事项: ①q≠1; ②书写格式:空前绝后 ③注意项数
独自通关战利品更多噢!
独自通关
已知数列an为等差数列,a1 1, a3 5.数列bn是以2为
Sn 3 21 6 22 9 23
2 Sn 空前 3 22 6 23
3n 2n 绝后
①
( 21 3 22 3 23 3 2n 3n 2n1
Sn 3(21 22 23 2n ) 3n 2n1
空前绝后
现在的努力是为了未来的幸福!
——错位相减法
设 疑
若cn 3n 2n,求数列cn前n项和。
解:Sn c1 c2 c3 cn
Sn 31 21 32 22 33 23 3 n 2n
Sn (31 3 2 3 3 3 n) (21 22 23 2n )
Sn
数列求和之错位相减法ppt课件
①-②得
Sn 1 2 (1 22 1 23 1 2n) n 2n1
即
Sn
2 22 23 2n n 2n1
2 2n 2 n 2n1 (1 n)2n1 2
1 2
故Sn 2 (1 n)2n1
数列求和之错位相减法
1
复习回顾: 等比数列前n项和的求和公式
2
问题探究:
数列 {an }的通项公式 an n,数列 {b n }的通项公式 b n 2 n, 求数列 {an bn }的前 n项和。
观察:所求数列的通项公式是由等差数列与等比 数列的积组成。即“等差×等比”型
3
n 2n
乘公比,错位,相减
Sn a1b1 a2b2 anbn
即Sn 1 2 2 22 3 23 (n 1) 2n1 n 2n ①
2Sn 1 22 2 23 (n -1) 2n n 2n1 ②
两式相减得 2Sn 1 3 2 32 2 3n (2n 1) 3n1
2Sn 3 2 (32 3n ) (2n 1) 3n1
3 2 32 3n 3 (2n 1) 3n1 6 (2 2n) 3n1
4
当堂练习:
求和:1 3 3 32 (2n 1) 3n
解:
记Sn 13 332 (2n 3) 3n1 (2n 1) 3n
3Sn 1 32 3 33 (2n 3) 3n (2n 1) 3n1
7
作业:
1、求和:(1)1
4 22
6 23
高考数学数列求和错位相减裂项相消(解析版)全
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a n 和等比数列b n 对应项之积组成的数列c n (即c n =a n b n )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b n 其实可以看成等差数列通项a n a n =1 与等比数列通项b n 的积.公式秒杀:S n =(A ⋅n +B )q n -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a n 的前n 项和为S n ,若a 1=1,S n =a n +1-1.(1)求数列a n 的通项公式;(2)设b n =na n +1,求数列b n 的前n 项和T n .【答案】(1)a n =2n -1n ∈N ∗ ; (2)T n =2-n +22n.【解析】(1)因为a 1=1,S n =a n +1-1.所以S 1=a 2-1,解得a 2=2.当n ≥2时,S n -1=a n -1,所以a n =S n -S n -1=a n +1-a n ,所以2a n =a n +1,即a n +1a n=2.因为a 2a 1=2也满足上式,所以a n 是首项为1,公比为2的等比数列,所以a n =2n -1n ∈N ∗ .(2)由(1)知a n +1=2n ,所以b n =n2n ,所以T n =1×12+2×12 2+3×12 3+⋯+n ×12 n⋯①12T n =1×12 2+2×12 3+⋯+(n -1)×12 n +n ×12n +1⋯②①-②得12T n =12+12 2+12 3+⋯+12 n -n ×12 n +1=121-12 n1-12-n ×12 n +1=1-1+n 2 12 n ,所以T n =2-n +22n.【经典例题2】已知等差数列a n 的前n 项和为S n ,数列b n 为等比数列,且a 1=b 1=1,S 3=3b 2=12.(1)求数列a n ,b n 的通项公式;(2)若c n =a n b n +1,求数列c n 的前n 项和T n .【答案】(1)a n =3n -2,b n =4n -1(2)T n =4+n -1 4n +1【解析】(1)设等差数列a n 的公差为d ,等比数列b n 的公比为q ,由题意得:3a 1+3d =12,解得:d =3,所以a n =1+3n -1 =3n -2,由3b 2=12得:b 2=4,所以q =a2a 1=4,所以b n =4n -1(2)c n =a n b n +1=3n -2 ⋅4n ,则T n =4+4×42+7×43+⋯+3n -2 4n ①,4T n =42+4×43+7×44+⋯+3n -2 4n +1②,两式相减得:-3T n =4+3×42+3×43+3×44+⋯+3×4n -3n -2 4n +1=4+3×16-4n +11-4-3n -2 4n +1=-12+3-3n 4n +1,所以T n =4+n -1 4n +1【经典例题3】已知各项均为正数的等比数列a n 的前n 项和为S n ,且S 2=6,S 3=14.(1)求数列a n 的通项公式;(2)若b n =2n -1a n,求数列b n 的前n 项和T n .【答案】(1)a n =2n n ∈N * (2)T n =3-2n +32n 【解析】(1)设等比数列a n 的公比为q ,当q =1时,S n =na 1,所以S 2=2a 1=6,S 3=3a 1=14,无解.当q ≠1时,S n =a 11-q n 1-q ,所以S 2=a 11-q 21-q =6,S 3=a 11-q 31-q=14.解得a 1=2,q =2或a 1=18,q =-23(舍).所以a n =2×2n -1=2n n ∈N * .(2)b n =2n -1a n =2n -12n .所以T n =12+322+523+⋯+2n -32n -1+2n -12n ①,则12T n=122+323+524+⋯+2n -32n+2n -12n +1②,①-②得,12T n =12+222+223+224+⋯+22n -2n -12n +1=12+2122+123+124+⋯+12n -2n -12n +1=12+2×141-12n -1 1-12-2n -12n +1=32-2n +32n +1.所以T n =3-2n +32n.【练习1】已知数列a n 满足a 1=1,a n +1=2a n +1n ∈N ∗ .(1)求数列a n 的通项公式;(2)求数列n a n +1 的前n 项和S n .【答案】(1)a n =2n -1(2)S n =n -1 ⋅2n +1+2【解析】(1)由a n +1=2a n +1得:a n +1+1=2a n +1 ,又a 1+1=2,∴数列a n +1 是以2为首项,2为公比的等比数列,∴a n +1=2n ,∴a n =2n -1.(2)由(1)得:n a n +1 =n ⋅2n ;∴S n =1×21+2×22+3×23+⋅⋅⋅+n -1 ⋅2n -1+n ⋅2n ,2S n =1×22+2×23+3×24+⋅⋅⋅+n -1 ⋅2n +n ⋅2n +1,∴-S n =2+22+23++2n-n ⋅2n +1=21-2n1-2-n ⋅2n +1=1-n ⋅2n +1-2,∴S n =n -1 ⋅2n +1+2.【练习2】已知数列a n 的前n 项和为S n ,且S n =2a n -1.(1)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 .【答案】(1)a n =2n -1(2)T n =(n -1)⋅2n +1【解析】(1)令n =1得S 1=a 1=2a 1-1,∴a 1=1,当n ≥2时,S n -1=2a n -1-1,则a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1,整理得a n =2a n -1,∴an a n -1=2,∴数列a n 是首项为1,公比为2的等比数列,∴a n =2n -1;(2)由(1)得b n =na n =n ⋅2n -1,则T n =1⋅20+2⋅21+3⋅22+⋅⋅⋅+n ⋅2n -1,2T n =1⋅21+2⋅22+3⋅23+⋅⋅⋅+n ⋅2n ,两式相减得-T n =20+21+22+23+⋅⋅⋅+2n -1-n ⋅2n =1-2n1-2-n ⋅2n ,化简得T n =1-2n +n ⋅2n =(n -1)⋅2n +1.【练习3】已知数列a n 的前n 项和为S n ,且3S n =4a n -2.(1)求a n 的通项公式;(2)设b n =a n +1⋅log 2a n ,求数列b n 的前n 项和T n .【答案】(1)a n =22n -1(2)T n =409+6n -59×22n +3【解析】(1)当n =1时,3S 1=4a 1-2=3a 1,解得a 1=2.当n ≥2时,3a n =3S n -3S n -1=4a n -2-4a n -1-2 ,整理得a n =4a n -1,所以a n 是以2为首项,4为公比的等比数列,故a n =2×4n -1=22n -1.(2)由(1)可知,b n =a n +1⋅log 2a n =2n -1 ×22n +1,则T n =1×23+3×25+⋯+2n -1 ×22n +1,4T n =1×25+3×27+⋯+2n -1 ×22n +3,则-3T n =23+26+28+⋯+22n +2-2n -1 ×22n +3=23+26-22n +41-4-2n -1 ×22n +3=-403-6n -53×22n +3.故T n =409+6n -59×22n +3.【练习4】已知数列a n 满足a 1=1,a n +1=2n +1a na n +2n(n ∈N +).(1)求证数列2n a n 为等差数列;(2)设b n =n n +1 a n ,求数列b n 的前n 项和S n .【答案】(1)证明见解析 (2)S n =n -1 ⋅2n +1+2【解析】(1)由已知可得a n +12n +1=a n a n +2n ,即2n +1a n +1=2n a n +1,即2n +1a n +1-2n a n =1,∴2n a n 是等差数列.(2)由(1)知,2n a n =2a 1+n -1 ×1=n +1,∴a n =2nn +1,∴b n =n ⋅2nS n =1⋅2+2⋅22+3⋅23+⋅⋅⋅+n ⋅2n2S n =1⋅22+2⋅23+⋅⋅⋅+n -1 ⋅2n +n ⋅2n +1相减得,-S n=2+22+23+⋅⋅⋅+2n-n⋅2n+1=21-2n1-2-n⋅2n+1=2n+1-2-n⋅2n+1∴S n=n-1⋅2n+1+2◆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)1n(n+k)=1k1n-1n+k;(2)1(2n-1)(2n+1)=1212n-1-12n+1;(3)1n+k+n=1k(n+k-n);(4)2n+1n2(n+1)2=1n2-1(n+1)2;(5)2n2n-12n+1-1=12n-1-12n+1-1;(6)2n(4n-1)n(n+1)=2n+1n+1-2nn;(7)n+1(2n-1)(2n+1)2n =1(2n-1)2n+1-1(2n+1)2n+2;(8)(-1)n(n+1)(2n+1)(2n+3)=14(-1)n2n+1-(-1)n+12n+3(9)(-1)nn-n-1=(-1)n(n+n-1)=(-1)n n-(-1)n-1n-1(10)1n(n+1)(n+2)=121n(n+1)-1(n+1)(n+2).(11)n⋅n!=n+1!-n!(12)kk+1!=1k!-1k+1!【经典例题1】已知正项数列a n中,a1=1,a2n+1-a2n=1,则数列1a n+1+a n的前99项和为( )A.4950B.10C.9D.14950【答案】C【解析】因为a2n+1-a2n=1且a21=1,所以,数列a2n是以1为首项,1为公差的等差数列,所以,a2n=1+n-1=n,因为数列a n为正项数列,则a n=n,则1a n+1+a n=1n+1+n=n+1-nn+1+nn+1-n=-n+n+1,所以,数列1a n+1+a n的前99项和为-1+2-2+3-⋯-99+100=10-1=9.故选:C.【经典例题2】数列a n 的通项公式为a n =2n +1n 2n +12n ∈N *,该数列的前8项和为__________.【答案】8081【解析】因为a n =2n +1n 2n +12=1n 2-1(n +1)2,所以S 8=1-122+122-132 +⋯+182-192 =1-181=8081.故答案为:8081.【经典例题3】已知数列a n 的前n 项和为S n =n 2,若b n =1a n a n +1,则数列{b n }的前n 项和为________.【答案】n 2n +1【解析】当n =1时,a 1=S 1=12=1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-n -1 2=2n -1,且当n =1时,2n -1=1=a 1,故数列a n 的通项公式为a n =2n -1,b n =1a n a n +1=1(2n -1)(2n +1)=1212n -1-12n +1 ,则数列{b n }的前n 项和为:121-13 +13-15 +15-17 +⋯+12n -1-12n +1 =121-12n +1 =n 2n +1.故答案为:n2n +1【练习1】数列12n +1+2n -1的前2022项和为( )A.4043-12B.4045-12C.4043-1D.4045-1【答案】B 【解析】解:12n +1+2n -1=2n +1-2n -12n +1+2n -1 2n +1-2n -1=2n +1-2n -12记12n +1+2n -1 的前n 项和为T n ,则T 2022=123-1+5-3+7-5+⋯+4045-4043=124045-1 ;故选:B 【练习2】数列a n 的各项均为正数,S n 为其前n 项和,对于任意的n ∈N *,总有a n ,S n ,a 2n 成等差数列,又记b n =1a 2n +1⋅a 2n +3,数列b n 的前n 项和T n =______.【答案】n6n +9【解析】由对于任意的n ∈N *,总有a n ,S n ,a 2n 成等差数列可得:2S n =a 2n +a n ,当n ≥2时可得2S n -1=a 2n -1+a n -1,所以2a n =2S n -2S n -1=a 2n +a n -a 2n -1-a n -1,所以a 2n -a n -a 2n -1-a n -1=0,所以(a n +a n -1)(a n -a n -1-1)=0,由数列a n 的各项均为正数,所以a n -a n -1=1,又n =1时a 2n -a n =0,所以a 1=1,所以a n =n ,b n =1a 2n +1⋅a 2n +3=1(2n +1)(2n +3)=1212n +1-12n +3 ,T n =1213-15+15-17+⋯12n +1-12n +3 =1213-12n +3 =n 6n +9.故答案为:n6n +9.【练习3】12!+23!+34!+⋅⋅⋅+nn +1 !=_______.【答案】1-1n +1 !【解析】∵k k +1 !=k +1-1k +1 !=1k !-1k +1 !,∴12!+23!+34!+⋅⋅⋅+n n +1 !=1-12!+12!-13!+13!-14!+⋅⋅⋅+1n -1 !-1n !+1n !-1n +1 !=1-1n +1 !.故答案为:1-1n +1 !.【练习4】设数列a n 满足a 1+4a 2+⋯+(3n -2)a n =3n .(1)求a n 的通项公式;(2)求数列a n3n +1 的前n 项和T n .【答案】(1)a n =33n -2(2)T n =3n3n +1【解析】(1)解:数列a n 满足a 1+4a 2+⋯+(3n -2)a n =3n ,当n =1时,得a 1=3,n ≥2时,a 1+4a 2+⋯+(3n -5)a n -1=3(n -1),两式相减得:(3n -2)a n =3,∴a n =33n -2,当n =1时,a 1=3,上式也成立.∴a n =33n -2;(2)因为a n 3n +1=3(3n -2)(3n +1),=13n -2-13n +1,∴T n =11-14+14-17+⋯+13n -2-13n +1,=1-13n +1=3n3n +1.【练习5】已知数列a n 的前n 项和为S n ,且2S n =1-a n n ∈N ∗ .(1)求数列a n 的通项公式;(2)设b n =log 13a n ,C n =n +1-nb n b n +1,求数列C n 的前n 项和T n【答案】(1)a n =13n (2)T n =1-1n +1【解析】(1)当n =1时,2a 1=2S 1=1-a 1,解得:a 1=13;当n ≥2时,2a n =2S n -2S n -1=1-a n -1+a n -1,即a n =13a n -1,∴数列a n 是以13为首项,13为公比的等比数列,∴a n =13 n =13n .(2)由(1)得:b n =log 1313 n =n ,∴C n =n +1-n n n +1=1n -1n +1,∴T n =1-12+12-13+13-14+⋅⋅⋅+1n -1-1n +1n -1n +1=1-1n +1.【练习6】已知数列a n 中,2n a 1+2n -1a 2+⋯+2a n =n ⋅2n .(1)证明:a n 为等比数列,并求a n 的通项公式;(2)设b n =(n -1)a nn (n +1),求数列b n 的前n 项和S n .【答案】(1)证明见解析;a n =2n -1n ∈N *(2)2n n +1-1【解析】(1)解:2n a 1+2n -1a 2+⋯+2a n =n ⋅2n ,即为a 1+a 22+⋯+a n2n -1=n ·······①,又a 1+a 22+⋯+a n -12n -2=n -1,········②,①-②得a n2n -1=1,即a n =2n -1(n ≥2),又当n =1时,a 1=1=21-1,故a n =2n -1n ∈N * ;从而a n +1a n =2n2n -1=2n ∈N * ,所以a n 是首项为1,公比为2的等比数列;(2)由(1)得b n =(n -1)2n -1n (n +1)=2n n +1-2n -1n ,所以S n =212-201 +223-212 +⋯+2n n +1-2n -1n =2nn +1-1.【练习7】记S n 是公差不为零的等差数列a n 的前n 项和,若S 3=6,a 3是a 1和a 9的等比中项.(1)求数列a n 的通项公式;(2)记b n =1a n ⋅a n +1⋅a n +2,求数列b n 的前20项和.【答案】(1)a n =n ,n ∈N *(2)115462【解析】(1)由题意知a 23=a 1⋅a 9,设等差数列a n 的公差为d ,则a 1a 1+8d =a 1+2d 2,因为d ≠0,解得a 1=d又S 3=3a 1+3d =6,可得a 1=d =1,所以数列a n 是以1为首项和公差为1的等差数列,所以a n =a 1+n -1 d =n ,n ∈N *(2)由(1)可知b n =1n n +1 n +2 =121n n +1 -1n +1 n +2,设数列b n 的前n 和为T n ,则T n =1211×2-12×3+12×3-13×4+⋅⋅⋅+1n n +1 -1n +1 n +2=1212-1n +1 n +2,所以T 20=12×12-121×22 =115462所以数列b n 的前20和为115462【练习8】已知等差数列a n 满足a 3=7,a 5+a 7=26,b n =1a 2n -1(n ∈N +).(1)求数列a n ,b n 的通项公式;(2)数列b n 的前n 项和为S n ,求S n .【答案】(1)a n =2n +1,b n =14n n +1(2)S n =n 4n +1【解析】(1)由题意,可设等差数列a n 的公差为d ,则a 1+2d =72a 1+10d =26,解得a 1=3,d =2,∴a n =3+2n -1 =2n +1;∴b n =1a 2n -1=12n +1 2-1=14n 2+4n =14n n +1 ;(2)∵b n =14n n +1=141n -1n +1 ,S n =141-12+12-13+⋯+1n -1n +1 =141-1n +1 =n 4n +1.【练习9】已知正项数列a n 的前n 项和为S n ,且4、a n +1、S n 成等比数列,其中n ∈N ∗.(1)求数列a n 的通项公式;(2)设b n =4S na n a n +1,求数列b n 的前n 项和T n .【答案】(1)a n =2n -1(2)T n =n +n2n +1【解析】(1)解:对任意的n ∈N ∗,a n >0,由题意可得4S n =a n +1 2=a 2n +2a n +1.当n =1时,则4a 1=4S 1=a 21+2a 1+1,解得a 1=1,当n ≥2时,由4S n =a 2n +2a n +1可得4S n -1=a 2n -1+2a n -1+1,上述两个等式作差得4a n =a 2n -a 2n -1+2a n -2a n -1,即a n +a n -1 a n -a n -1-2 =0,因为a n +a n -1>0,所以,a n -a n -1=2,所以,数列a n 为等差数列,且首项为1,公差为2,则a n =1+2n -1 =2n -1.(2)解:S n =n 1+2n -12=n 2,则b n =4S n a n a n +1=4n 22n -1 2n +1 =4n 2-1+12n -1 2n +1 =1+12n -1 2n +1=1+1212n -1-12n +1,因此,T n =n +121-13+13-15+⋯+12n -1-12n +1 =n +n2n +1.【练习10】已知S n 是数列a n 的前n 项和,a 1=1,___________.①∀n ∈N ∗,a n +a n +1=4n ;②数列S n n 为等差数列,且S nn 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a n ;(2)设b n =a n +a n +1a n ⋅a n +1 2,求数列b n 的前n 项和T n .【答案】(1)条件选择见解析,a n =2n -1(2)T n =2n n +12n +12【解析】(1)解:选条件①:∀n ∈N ∗,a n +a n +1=4n ,得a n +1+a n +2=4n +1 ,所以,a n +2-a n =4n +1 -4n =4,即数列a 2k -1 、a 2k k ∈N ∗ 均为公差为4的等差数列,于是a 2k -1=a 1+4k -1 =4k -3=22k -1 -1,又a 1+a 2=4,a 2=3,a 2k =a 2+4k -1 =4k -1=2⋅2k -1,所以a n =2n -1;选条件②:因为数列S n n 为等差数列,且S nn 的前3项和为6,得S 11+S 22+S 33=3×S 22=6,所以S 22=2,所以S n n 的公差为d=S 22-S 11=2-1=1,得到Sn n =1+n -1 =n ,则S n =n 2,当n ≥2,a n =S n -S n -1=n 2-n -1 2=2n -1.又a 1=1满足a n =2n -1,所以,对任意的n ∈N ∗,a n =2n -1.(2)解:因为b n =a n +a n +1a n ⋅a n +1 2=4n 2n -1 22n +1 2=1212n -1 2-12n +1 2,所以T n =b 1+b 2+⋅⋅⋅+b n =12112-132+132-152+⋅⋅⋅+12n -1 2-12n +1 2 =121-12n +1 2 =2n n +1 2n +12.【过关检测】一、单选题1.S n=12+24+38+⋯+n2n=( )A.2n-n2n B.2n+1-n-22nC.2n-n+12n+1D.2n+1-n+22n【答案】B 【解析】由S n=12+24+38+⋯+n2n,得12S n=1×122+2×123+3×124+⋯+n⋅12n+1,两式相减得12S n=12+122+123+124+⋯+12n-n⋅12n+1=121-12n1-12-n12 n+1=1-12n-n⋅12 n+1=2n+1-n-22n+1.所以S n=2n+1-n-22n.故选:B.2.数列n⋅2n的前n项和等于( ).A.n⋅2n-2n+2B.n⋅2n+1-2n+1+2C.n⋅2n+1-2nD.n⋅2n+1-2n+1【答案】B【解析】解:设n⋅2n的前n项和为S n,则S n=1×21+2×22+3×23+⋯+n⋅2n, ①所以2S n=1×22+2×23+⋯+n-1⋅2n+n⋅2n+1, ②①-②,得-S n=2+22+23+⋯+2n-n⋅2n+1=21-2n1-2-n⋅2n+1,所以S n=n⋅2n+1-2n+1+2.故选:B.3.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S3=7,S6=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S3=a11-q31-q=7S6=a11-q61-q=63 ,两式相除得1+q3=9,解得q=2,进而可得a1=1,所以an=a1qn-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 =1-2n1-2-n ×2n =-1+(1-n )×2n ,故Tn =1+(n -1)×2n .故选:D .4.已知等差数列a n ,a 2=3,a 5=6,则数列1a n a n +1的前8项和为( ).A.15B.25C.35D.45【答案】B 【解析】由a 2=3,a 5=6可得公差d =a 5-a 23=1 ,所以a n =a 2+n -2 d =n +1,因此1a n a n +1=1n +1 n +2 =1n +1-1n +2 ,所以前8项和为12-13 +13-14 +⋯+19-110 =12-110=25故选:B 5.已知数列a n 的前n 项和为S n ,S n +4=a n +n +1 2.记b n =8a n +1a n +2,数列的前n 项和为T n ,则T n 的取值范围为( )A.863,47 B.19,17C.47,+∞D.19,17【答案】A 【解析】因为数列a n 中,S n +4=a n +(n +1)2,所以S n +1+4=a n +1+n +2 2,所以S n +1+4-S n +4 =a n +1-a n +2n +3,所以a n =2n +3.因为b n =8a n +1a n +2,所以b n =82n +5 2n +7=412n +5-12n +7 ,所以T n =417-19+19-111+⋅⋅⋅+12n +5-12n +7=417-12n +7 .因为数列T n 是递增数列,当n =1时,T n =863,当n →+∞时,12n +7→0,T n →47,所以863≤T n <47,所以T n 的取值范围为863,47 .故选:A .6.已知数列满足a 1+2a 2+3a 3+⋯+na n =n 2,设b n =na n ,则数列1b n b n +1的前2022项和为( )A.40424043B.20214043C.40444045D.20224045【答案】D【解析】因为a 1+2a 2+3a 3+⋯+na n =n 2①,当n =1时,a 1=1;当n ≥2时,a 1+2a 2+3a 3+⋯+n -1 a n -1=(n -1)2②,①-②化简得a n =2n -1n ,当n =1时:a 1=2×1-11=1=1,也满足a n =2n -1n,所以a n =2n -1n ,b n =na n =2n -1,1b n b n +1=1(2n -1)(2n +1)=1212n -1-12n +1 所以1b n b n +1的前2022项和121-13+13-15+⋯+12×2022-1-12×2022+1 =121-12×2022+1 =20224045.故选:D .7.已知数列a n 满足a 1=1,且a n =1+a n a n +1,n ∈N *,则a 1a 2+a 2a 3+a 3a 4+⋯⋯+a 2020a 2021=( )A.2021 B.20202021C.122021D.22021【答案】B 【解析】∵a n =1+a n a n +1,即a n +1=a n 1+a n ,则1a n +1=1+a n a n =1a n +1∴数列1a n是以首项1a 1=1,公差d =1的等差数列则1a n =1+n -1=n ,即a n =1n∴a n a n +1=1n n +1=1n -1n +1则a 1a 2+a 2a 3+a 3a 4+⋯⋯+a 2020a 2021=1-12+12-13+...+12020-12021=20202021故选:B .8.等差数列a n 中,a 3=5,a 7=9,设b n =1a n +1+a n,则数列b n 的前61项和为( )A.7-3B.7C.8-3D.8【答案】C 【解析】解:因为等差数列满足a 3=5,a 7=9,所以d =a 7-a 37-3=1,所以a n =a 3+n -3 d =n +2,所以b n =1n +3+n +2=n +3-n +2,令数列b n 的前n 项和为S n ,所以数列b n 的前n 项和S n =4-3+5-4+⋯+n +3-n +2=n +3-3,所以S 61=8-3.故选:C .9.设数列n 22n -1 2n +1的前n 项和为S n ,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n 2(2n -1)(2n +1)=14⋅4n 24n 2-1=141+14n 2-1 =141+121(2n -1)(2n +1)=14+1812n -1-12n +1,∴S n =n 4+181-13+13-15+⋅⋅⋅+12n -1-12n +1 =n 4+181-12n +1 =n (n +1)2(2n +1),∴S 100=100×1012(2×100+1)≈25.12,故选:A .10.已知数列a n 满足a n =1+2+4+⋯+2n -1,则数列2n a n a n +1 的前5项和为( )A.131B.163C.3031D.6263【答案】D 【解析】因为a n =1+2+4+⋯+2n -1=2n -1,a n +1=2n +1-1,所以2n a n a n +1=2n 2n -1 2n +1-1 =2n +1-1 -2n-1 2n -1 2n +1-1=12n -1-12n +1-1.所以2n a n a n +1 前5项和为121-1-122-1 +122-1-123-1 +⋯+125-1-126-1 =121-1-126-1=1-163=6263故选:D 11.已知数列a n 的首项a 1=1,且满足a n +1-a n =2n n ∈N * ,记数列a n +1a n +2 a n +1+2的前n 项和为T n ,若对于任意n ∈N *,不等式λ>T n 恒成立,则实数λ的取值范围为( )A.12,+∞ B.12,+∞C.13,+∞D.13,+∞【答案】C 【解析】解:因为a n +1-a n =2n n ∈N * ,所以a 2-a 1=21,a 3-a 2=22,a 4-a 3=23,⋯⋯,a n -a n -1=2n -1,所以a n -a 1=21+22+⋯+2n -1=21-2n -1 1-2=2n -2,n ≥2 ,又a 1=1,即a n =2n -1,所以a n +1=2n ,所以a n +1a n +2 a n +1+2 =2n 2n +1 2n +1+1=12n +1-12n +1+1,所以T n =121+1-122+1+122+1-123+1+⋯+12n +1-12n +1+1=13-12n +1+1<13所以λ的取值范围是13,+∞ .故选:C 12.在数列a n 中,a 2=3,其前n 项和S n 满足S n =n a n +12 ,若对任意n ∈N +总有14S 1-1+14S 2-1+⋯+14S n -1≤λ恒成立,则实数λ的最小值为( )A.1B.23C.12D.13【答案】C 【解析】当n ≥2时,2S n =na n +n ,2S n -1=n -1 a n -1+n -1 ,两式相减,整理得n -2 a n =(n -1)a n -1-1①,又当n ≥3时,n -3 a n -1=n -2 a n -2-1②,①-②,整理得n -2 a n +a n -2 =2n -4 a n -1,又因n -2≠0,得a n +a n -2=2a n -1,从而数列a n 为等差数列,当n =1时,S 1=a 1+12即a 1=a 1+12,解得a 1=1,所以公差d =a 2-a 1=2,则a n =2n -1,S n =na 1+n (n -1)2d =n 2,故当n ≥2时,14S 1-1+14S 2-1+⋯+14S n -1=122-1+142-1+⋯+12n 2-1=11×3+13×5+⋯+12n -1 2n +1=121-13+13-15+⋯+12n -1-12n +1 =121-12n +1 ,易见121-12n +1 随n 的增大而增大,从而121-12n +1 <12恒成立,所以λ≥12,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a 2n +1-2a 2n -a n a n +1=0,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an +1a n=2,所以数列{an }是以2为首项,2为公比的等比数列,所以a n =2×2n -1=2n ,所以b n =n +2 a n =n +2 ⋅2n ,令数列{bn }的前n 项的和为Tn ,T 8=3×21+4×22+⋯+9×28,则2T 8=3×22+4×23+⋯+9×29,-T 8=6+22+23+⋯+28 -9×29=6+221-271-2-9×29=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n a n的前n 项和Tn =__.【答案】2-n +22n.【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 ,n a n =n2n ,又Tn =121+222+323+⋯+n2n ,12Tn =122+223+⋯+n -12n +n 2n +1,两式相减得:12Tn =12+122+123+⋯+12n -n 2n +1=121-12n1-12-n2n +1,整理得:Tn =2-n +22n.故答案为:Tn =2-n +22n .15.将1+x n (n ∈Ν+)的展开式中x 2的系数记为a n ,则1a 2+1a 3+⋅⋅⋅+1a 2015=__________.【答案】40282015【解析】1+xn的展开式的通项公式为T k +1=C k n x k ,令k =2可得a n =C 2n =n n -12;1a n =2n n -1=21n -1-1n ;所以1a 2+1a 3+⋅⋅⋅+1a 2015=21-12 +212-13 +⋯+212014-12015=21-12015 =40282015.故答案为:40282015.16.数列a n 的前项n 和为S n ,满足a 1=-12,且a n +a n +1=2n 2+2nn ∈N * ,则S 2n =______.【答案】2n 2n +1【解析】由题意,数列{a n }满足a n +a n +1=2n 2+2n,可得a 2n -1+a 2n =2(2n -1)2+2(2n -1)=2(2n -1)(2n +1)=12n -1-12n +1,所以S 2n =11-13+13-15+⋯+12n -1-12n +1=1-12n +1=2n2n +1,故答案为:2n2n +1三、解答题17.已知数列a n 满足a 1=1,2a n +1a n +a n +1-a n =0.(1)求证:数列1a n 为等差数列;(2)求数列a n a n +1 的前n 项和S n .【答案】(1)证明见解析;(2)S n =n2n +1.【解析】(1)令b n =1a n ,因为b n +1-b n =1a n +1-1a n =a n -a n +1a n ⋅a n +1=2,所以数列b n 为等差数列,首项为1,公差为2;(2)由(1)知:b n =2n -1;故a n =12n -1;所以a n a n +1=12n -1 2n +1=1212n -1-12n +1 ;所以S n =a 1a 2+a 2a 3+⋯+a n a n +1=11×3+13×5+⋯+12n -1 2n +1=121-13+13-15+⋯+12n -1-12n +1 =n 2n +1;18.已知正项数列a n 的前n 项和为S n ,a n +1-a n =3n ∈N * ,且S 3=18.(1)求数列a n 的通项公式;(2)若b n =1a n a n +1,求数列b n 的前n 项和T n .【答案】(1)a n =3n (2)T n =n9n +9【解析】(1)∵a n +1-a n =3,∴数列a n 是以公差为3的等差数列.又S 3=18,∴3a 1+9=18,a 1=3,∴a n =3n .(2)由(1)知b n =13n ×3n +1=19×1n -1n +1 ,于是T n =b 1+b 2+b 3+⋅⋅⋅+b n =191-12 +12-13 +13-14 +⋅⋅⋅+1n -1n +1 =191-1n +1 =n 9n +919.已知数列a n 的首项为3,且a n -a n +1=a n +1-2 a n -2 .(1)证明数列1a n -2 是等差数列,并求a n 的通项公式;(2)若b n =-1 n an n +1,求数列b n 的前n 项和S n .【答案】(1)证明见解析;a n =1n+2(2)-1+-1 n1n +1【解析】(1)因为a n -a n +1=a n +1-2 a n -2 ,所a n -2 -a n +1-2 =a n +1-2 a n -2 ,则1a n +1-2-1a n -2=1,所以数列1a n -2 是以13-2=1 为首项,公差等于1的等差数列,∴1a n -2=1+n -1 =n ,即a n =1n+2;(2)b n =-1 n a n n +1=-1 n 1n n +1+2n +1 =-1 n 1n +1n +1 ,则S n =-1+12 +12+13 -13+14 +⋅⋅⋅+-1 n 1n +1n +1 =-1+-1 n 1n +1;综上,a n =1n +2,S n =-1+-1 n 1n +1 .20.已知数列a n 中,a 1=-1,且满足a n +1=2a n -1.(1)求证:数列a n -1 是等比数列,并求a n 的通项公式;(2)若b n =n +11-a n +1,求数列b n 的前n 项和为T n .【答案】(1)证明见解析,a n=-2n+1(2)T n=32-n+32n+1【解析】(1)解:对任意的n∈N∗,a n+1=2a n-1,所以a n+1-1=2a n-1,且a1-1=-2,所以数列a n-1是以-2为首项,2为公比的等比数列.所以a n-1=-2n,所以a n=-2n+1.(2)解:由已知可得b n=n+11-a n+1=n+12n+1,则T n=222+323+424+⋯+n+12n+1,所以,12T n=223+324+⋯+n 2n+1+n+12n+2,两式相减得12T n=222+123+⋯+12n+1-n+12n+2=12+181-12n-11-12-n+12n+2=34-1 2n+1-n+12n+2=34-n+32n+2,因此,T n=32-n+32n+1.21.已知等比数列a n,a1=2,a5=32.(1)求数列a n的通项公式;(2)若数列a n为正项数列(各项均为正),求数列(2n+1)⋅a n的前n项和T n.【答案】(1)a n=2n或a n=2·-2n-1;(2)T n=2+(2n-1)⋅2n+1.【解析】(1)等比数列a n的公比为q,a1=2,a5=32,则q4=a5a1=16,解得q=±2,所以当q=2时,a n=2n,当q=-2时,a n=2⋅(-2)n-1.(2)由(1)知,a n=2n,则有(2n+1)⋅a n=(2n+1)⋅2n,则T n=3×21+5×22+7×23+⋯+(2n+1)⋅2n,于是得2T n=3×22+5×23+⋯+(2n-1)⋅2n+(2n+1)⋅2n+1,两式相减,得-T n=6+2×(22+23+⋯+2n)-(2n+1)⋅2n+1=6+2×22×(1-2n-1)1-2-(2n+1)⋅2n+1=-2-(2n-1)⋅2n+1,所以T n=2+(2n-1)⋅2n+1.22.已知等差数列a n满足a1=1,a2⋅a3=a1⋅a8,数列b n的前n项和为S n,且S n=32b n.(1)求数列a n,b n的通项公式;(2)求数列a n b n的前n项和T n.【答案】(1)a n=1或a n=2n-1;b n=3n;(2)若a n=1,则T n=33n-13;若a n=2n-1,则T n=n-13n+1+3.【解析】(1)设等差数列a n的公差为d,∵a1=1,a2⋅a3=a1⋅a8,∴1+d1+2d=1+7d,化简得2d2-4d=0,解得:d=0或d=2,若d=0,则a n=1;若d=2,则a n=2n-1;由数列b n的前n项和为S n=32b n-32①,当n=1时,得b1=3,当n≥2时,有S n-1=32b n-1-32②;①-②有b n=32b n-32b n-1,即b nb n-1=3,n≥2,所以数列b n是首项为3,公比为3的等比数列,所以b n=3n,综上所述:a n=1或a n=2n-1;b n=3n;(2)若a n=1,则a n b n=b n=3n,则T n=3+32+⋯+3n=31-3n1-3=33n-12,若a n=2n-1,则a n b n=2n-13n,则T n=1×3+3×32+⋯+2n-1×3n③;③×3得3T n=1×32+3×33+⋯+2n-1×3n+1④;③-④得:-2T n=3+2×32+2×33+⋯+2×3n-2n-1×3n+1=3+2×32(1-3n-1)1-3-(2n-1)×3n+1整理化简得:T n=n-13n+1+3,综上所述:若a n=1,则T n=33n-13;若a n=2n-1,则T n=n-13n+1+3.。
错位相减求和法优秀课件
例题讲解
例 1、已知等差数列{an}中,a2=4,a4 是 a2 与 a8 的等比中项. (1)求数列{an}的通项公式; (2)若 an+1≠an,求数列2n-1·an的前 n 项和.
解:(1)设首相为 a1,公差为 d
由 a2=4,且 a4 是 a2,a8 的等比中项可得 a1+d=4,a24=a2a8, 即(4+2d)2=4(4+6d),化简得 d2-2d=0, 则 d=0 或 d=2, 由于 a2=4,当 d=0 时,an=4; 当 d=2 时,a1=2,则 an=2n.
∴Sn=(n-1)·2n+1+2.
练习1:
Sn=(-1)×2+(-3)×22+(-5)×23+…+(1-2n)×2n,①
∴2Sn=
(-1)×22+(-3)×23+…+(3-2n)×2n+(1-2n)×2n+1.
②
由②-①得
Sn=(1-2n)×2n+1+2+2×(22+23+…+2n)
22 2n 2
课堂小结:
1、在数列求和的过程中,什么样的结构用错位相减法?
错位相减主要适用于当{an}是等差数列,{bn}是等比数
列,求数列{an·bn}的前 n 项和问题.
2、在用错位相减法时应注意什么?
书写规范,计算细心,特别注意最后一项的符号.
3、错位相减法的主要步骤有哪些?
1写出Sn
2 写出qSn或
1 q
=(1-2n)×2n+1+2+2× 1 2 =(3-2n)·2n+1-6
小结 (1)一般地,如果数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列,求 数列{an·bn}的前 n 项和时,可采用[错位相减法. (2)用乘公比错位相减法求和时,应注意: ①要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情 形; ②在写出“Sn”与“qSn”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“Sn-qSn”的表达式.
《错位相减大招》课件
步骤详解
通过图文并茂的方式,详细讲解错位相减大招的具体步骤,让学生清晰地了解如何运用该技巧。
实战演练
设计一些实战演练题目,以实例的形式让学生亲身体验错位相减大招的运用, 加深他们对该技巧的理解和掌握。
思考题
提出几个思考题,鼓励学生深入思考和探究错位相减大招的应用,并激发他们的创造力和解决问题的能力。
《错位相减大招》PPT课 件
通过这份PPT课件,我们将深入探究错位相减大招的应用,以图文并茂的方式 让学生更好地理解该技巧,帮助他们更好地掌握和应用。
简介
介绍错位相减大招的概念和演示的主题,引起学生对该技巧的兴趣和好奇心。
基础概念
讲解错位相减大招的前置知识和一些基本概念,为学生理解该技巧的原理和 应用打下基础。Fra bibliotek总结回顾
总结错位相减大招的优点和应用场景,帮助学生加深对该技巧的理解和应用, 并激发他们的兴趣和学习动力。
高考总复习一轮数学精品课件 第6章 数列 第4节 第1课时 分组转化法、并项转化法和错位相减法
例 3(12 分)(2023·全国甲,理 17)记 Sn 为数列{an}的前 n 项和,已知 a2=1,2Sn=nan.
(1)求{an}的通项公式;
突破口:已知 Sn 与 an 的关系,可利用 an=Sn-Sn-1(n≥2)解答.
(2)求数列
+1
2
的前 n 项和 Tn.
+1
1 n
关键点:化简数列得通项公式 2 =n·(2) ,可看作一个等差数列与一个等比数
GAO KAO ZONG FU XI YOU HUA SHE JI
第1课时
分组转化法、并项转化法和错位相减法
研考点
精准突破
考点一
分组转化法求和
例1(2024·辽宁锦州模拟)已知数列{an}和{bn}满足an+bn=2n-1,数列{an},{bn}
的前n项和分别记作An,Bn,且An-Bn=n.
(1)求An和Bn;
(1)求{an}的公比;
(2)若a1=1,求数列{nan}的前n项和.
解 (1)设{an}的公比为q,由题设得2a1=a2+a3,a1≠0,即2a1=a1q+a1q2,
所以q2+q-2=0,解得q=1(舍去)或q=-2.故{an}的公比为-2.
(2)记Sn为{nan}的前n项和.
由(1)及题设可得,an=(-2)n-1.
n 项和,求 T2n.
解 (1)设等差数列{an}的公差为 d,
1 + 2 = 10,
1 = 2,
因为 a3=10,a5-2a2=6,所以
解得
= 4,
(1 + 4)-2(1 + ) = 6,
所以 an=2+4(n-1)=4n-2.
错位相减法求数列前n项和课件
步骤详解
01
02
03
04
步骤一
写出原数列的前n项和的等式 。
步骤二
将等式两边同时乘以公差或公 比。
步骤三
将步骤二得到的等式与原数列 的等式错位相减。
步骤四
整理得到一个更简单的等式, 并求解。
实例一:等差数列求和
01
02
03
04
05
实例描述
使用错位相减法求等差数 列的前n项和。
1. 写出等差数列 2. 将等式两边同
适用范围
等差数列
错位相减法适用于等差数列的前n项和求解,特别是当数列项数较大时,能够 快速得到结果。
部分等差数列
对于一些形式上接近等差数列的数列,也可以使用错位相减法进行求解。
注意事项
01
02
03
初始位置
在应用错位相减法时,需 要注意各项的初始位置, 确保错位后能够得到正确 的结果。
计算精度
由于错位相减法涉及到大 量的加减运算,因此需要 注意计算精度,避免出现 误差。
更简…
q*Sn - Sn = a1 * (q q^n) / (1 - q) - a1 * (1 q^n) / (1 - q)。
(q - 1)*Sn = a1 * (q q^n) / (1 - q),并求解得 到Sn。
实例三:非等差、等比数列求和
实例描述:使用错位相减法求
非等差、等比数列的前n项和
。
错位相减法求数 列前n项和课件
contents
目录
• 错位相减法简介 • 错位相减法在数列求和中的应用 • 错位相减法的步骤与实例 • 错位相减法的优缺点 • 练习与思考
01
CATALOGUE
错位相减法简介
(完整版)错位相减法(含答案),推荐文档
7
9
又∵a1=S1=2,∴an=2-n。 9-2an n
23
n-1 n
(2)∵设 bn= 2n =2n-1,Tn=b1+b2+…+bn=1+2+22+…+2n-2+2n-1,
1
1
n
1
n
n+2
∴Tn=2Tn-Tn=2+1+2+…+2n-2-2n-1=4-2n-2-2n-1=4-2n-1。
【考点】数列的通项,递推、错位相减法求和,二次函数的性质。
②;
由②-①得,
Tn 2 2 22 3 23 3 24 3 +2n 3 3n 12n+1
= 4+3n 12n+1 3 22 23 24 +2n 4 1 2n1
= 4+3n 12n+1 3
= 4+3n 12n+1+12 3 2n+1
1 2
=8+3n 4=an1bn+1+8
),且 Sn 的最大值为8 。
1 确定常数 k ,并求 an ;
2 求数列{9 2an }的前 n 项和T 。
2n
n
1
1
1
【答案】解:(1)当 n= k N 时,Sn=-2n2+kn 取最大值,即 8=Sk=-2k2+k2=2k2,
∴k2=16,∴k=4。
9
∴ an Sn Sn1 =2-n(n≥2)。
T 2a +22 a a 23a a 24a a +2n a a 2a b
n
n
n
n1
n1 n2
n2
n3
21
1n
2a +22 3 23 3 24 3 +2n 3 2 2b
错位相减法求数列前n项和课件
等差数列的错位相减法求和
01
总结词
02
详细描述
03
实例
等比数列的错位相减法求和
总结词 详细描述 实例
混合数列的错位相减法求和
总结词 详细描述 实例
错位相减法的进阶技巧
错位相减法的变形
错位相减法的常规形式
优化二
通过选择合适的数列进行错位相减法, 使得计算过程更加简便。例如,选择 等差数列或等比数列进行错位相减法, 可以简化计算过程。
错位相减法的定义
它适用于某些特定类型的数列,如等 差数列、等比数列等,通过错位相减 法可以快速准确地求出数列的前n项和。
错位相减法的步骤
第一步
第二步
写出需要求和的数列, 并确定数列的类型和特点。
根据数列的特点,选择 适当的系数进行错位相减。
第三步
进行错位相减操作,将 数列的各项乘以适当的 系数后相减,得到一个
新的数列。
第四步
对新得到的数列进行求 和,得到原数列的前n项
和。
错位相减法的注意事项
注意选择合适的系数进行错位相减, 以保证结果的准确性和计算的简便性。
对于一些特殊的数列,可能需要采用 其他方法进行求和,错位相减法不一 定适用。
在进行错位相减时,要仔细核对每一 项的符号和数值,避免出现计算错误。
错位相减法的实例解析
错位相减法的应用场景
01
02
在金融领域
在统计学中
03 在计算机科学中
错位相减法的重要性
错位相减法是一种重要的数学 方法,在解决实际问题中具有 广泛的应用价值。
通过错位相减法,可以简化复 杂的数学计算过程,提高计算 效率和准确性。
掌握错位相减法对于数学学习 和实际应用都具有重要意义。
高考联考君之名校考题冲击波 【模块七 错位相减法求和】大联考自主命题PPTPPT资料
,2)且 2n1
,
10
(3n
.数列
5) 2n1
(( 2年)全令国第三S次n ,大 联10为考数【(列3新n课标的5Ⅱ)前卷2项n】和11,7题若)已知要数使列1
为正数的等比数列,且
,
.
(3是n等 2差n1数有列解Sn,) 其求0前实有数解项,的和取为值范( 围,.且1 10 5
2n,1 )max
cn
an bn
aa11
d 3 2d a1
3d
,设数列{cn
Tn 1 12 1
}的前
1 21 3
1
n 项和为 Tn
1
1
22 5 23
1
1
,求证:1 2
Tn
1
(2n 1) 2n
1
3.
da1
1 2
2 Tn 1 22 3 23 5 24 (2n 1) 2n1
11 1
1
1
1
an 1 2(n 1) 2n 1 b1 2 2 11 2 b3 a5 a1 4d 8 q 2 bn 2 2n1 2n
2n 1 2n
又 cn
0
Tn
,所以
T1
1 2
,所以
1 2
Tn
3
.
(((((1、211年 年)))等全全令求求差国国数数,第第列列三三(( (次次等12,年))大大的的比全联联求令通通,为考考国数项 项 求数b【【第公公n列列新新式式三{课课2aa;;次nn标标n的},大ⅢⅢ前的S联卷卷n通项】】为考和项11数【,33的公题题列新若和式))已已{课b;知 知n标}数数的Ⅲ列列前卷项】满满和13足足,题若)已有1解知,,,数求(3列实n 数2{na1的n满}((取S足值n )范 a围0))1.有..,解1 ,an求1实 数3aan n的(1取值n 范N围)..
数列的求和--错位相减法课件-2024-2025学年高二下学期数学人教A版选择性必修第二册
2ห้องสมุดไป่ตู้23 34
n (n 1)
03
结
思考:已知数列 cn
的通项公式为
cn
n 2n
,求数列
cn
的前n项和.
数列的求和 ——错位相减法
01 知识回顾
引
问题1:判断以下数列,哪些是等差数列,哪些是等 比数列?
(1)3n 1 (2)2n (3) n (4)3 2n
01
引
问题2:根据以下列数列,求出数列的前n项和.
(1)3,5,7,,(2n
1);解:3 5 7
(2n
1)
n3 2n 1
2
n2
2n
(2)3,9,27,,3n ;
解:2 4 8 2n
2 1 2n 2n1 2 1 2
(3)3 3, 5 9,7 27,, 2n 1 3n.
02
思
02
思
利用错位相减法求数列通项公式为 cn 2n 13n
的前n项和 Sn ? 追问:利用错位相减法求数列前n项和的一般步骤是
什么?
结
步骤:
第1步 展开 将Sn 按照前3后2展开;
第2步 乘公比 等式两边乘以等比数列的公比;
第3步 错位相减 ① ② ;
第4步 求和 两边同除 1 q ,求出Sn .
04 课后作业
练
基础必做:
教材P40 习题4.3 第3题(2)
提升选做:
教材P56 复习参考题4 第11题
思考:求 1 1 1 1 的和.
03 巩固练习
评
1、已知数列an的通项公式 an n,数列 bn 的通项公式 bn 2n ,求数列anbn的前n项和 Sn .
03 思辩总结
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写 1 q Sn a1b1 db2 db3
dbn1 dbn anbn1
等比数列求和
1 q Sn a1b1 d b2 b3
bn2 bn1 bn anbn1
1. (2009 全国I理) (本小题满分12分)
a1 在数列 {an } 中, 1
错位相减法高考题
错位相减法原理
n 已知:等差数列 公差为 d ;2 等比数列 b 已知:数列 bnn ,满足 an n 1, bn 3 ; , 公比为q; an , a n
求:数列anbn 的前n项和Sn .
解:Sn a1b1 a2b2 a3b3 an2bn2 an1bn1 anbn a1b b b23q b4 bn bn anb 错 qS qSn q a2 a a a an a a an b 2b 3 2 1q nn 1 1 n a1 12 3b 3q n 2 2 n 1b n1q n nq 位 qS a1b2 a2b3 a3b4 an2bn1 an1bn anbn1 n
n 1 1 an 1 1 an n . , 2 n
an (Ⅰ)设 bn n ,求数列 {bn } 的通项公式;
(Ⅱ)求数列{an } 的前 n 项和 Sn .
2. (2012 浙江文)
2 * S n S 2 n n , n N 已知数列 an 的前 项和为 n ,且 n , * a 4log b +3, n N b 2 n 数列 n 满足 n .
an 3 Tn n ( 为常数) 6
(1)求 an , bn ;
(2)求数列 an bn 的前 n 项和 Sn .
过关检测
设等差数列 an 前 n 项和为 Sn ,且 S4 4S2 ,
Байду номын сангаас
a2n 2an 3, (1)求数列 an 的通项公式
(2)设数列 bn 前 n 项和为 Tn ,满足 令 cn b2n (n N ) ,求cn 前 n 项和K n