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裂项相消法的例题和详细解析_裂项相消法的几个公式

2023-04-17 08:53:09 来源:互联网


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1、裂项法  裂项法求和  这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用.裂项法的实质是将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的.通项分解(裂项)如:  (1)1/n(n+1)=1/n-1/(n+1)  (2)1/(2n-1)(2n+1)=1/2[1/(2n-1)-1/(2n+1)]  (3)1/n(n+1)(n+2)=1/2[1/n(n+1)-1/(n+1)(n+2)]  (4)1/(√a+√b)=[1/(a-b)](√a-√b)  (5)n·n!=(n+1)!-n!  [例1]【分数裂项基本型】求数列an=1/n(n+1)的前n项和.  解:an=1/n(n+1)=1/n-1/(n+1)(裂项)  则sn=1-1/2+1/2-1/3+1/4…+1/n-1/(n+1)(裂项求和)  =1-1/(n+1)  =n/(n+1)  [例2]【整数裂项基本型】求数列an=n(n+1)的前n项和.  解:an=n(n+1)=[n(n+1)(n+2)-(n-1)n(n+1)]/3(裂项)  则sn=[1×2×3-0×1×2+2×3×4-1×2×3+……+n(n+1)(n+2)-(n-1)n(n+1)]/3(裂项求和)  =(n-1)n(n+1)/3  小结:此类变形的特点是将原数列每一项拆为两项之后,其中中间的大部分项都互相抵消了。

2、只剩下有限的几项。

3、  注意:余下的项具有如下的特点  1余下的项前后的位置前后是对称的。

4、  2余下的项前后的正负性是相反的。

5、  易错点:注意检查裂项后式子和原式是否相等,典型错误如:1/(3×5)=1/3-1/5(等式右边应当除以2)  附:数列求和的常用方法:  公式法、裂项相消法、错位相减法、倒序相加法等。

6、(关键是找数列的通项结构)  分组法求数列的和:如an=2n+3n  2、错位相减法求和:如an=n·2^n  3、裂项法求和:如an=1/n(n+1)  4、倒序相加法求和:如an=n  5、求数列的最大、最小项的方法:  ①an+1-an=……如an=-2n2+29n-3  ②(an>0)如an=  ③an=f(n)研究函数f(n)的增减性如an=an^2+bn+c(a≠0)  6、在等差数列中,有关sn的最值问题——常用邻项变号法求解:  (1)当a1>0,d<0时,满足{an}的项数m使得sm取最大值.  (2)当a1<0,d>0时,满足{an}的项数m使得sm取最小值.  在解含绝对值的数列最值问题时,注意转化思想的应用。

7、原式=1/[n(n+1)]-1/[n(n+2)]=1/n-1/(n+1)-[1/2n-1/2(n+2)]=1/2n-1/(n+1)+1/2(n+2)..........通项:s=∑(等差数列an)*(等比数列bn)(公比q)*s=公比*∑(等差数列an)*(等比数列bn)=∑(等差数列an)*(公比*等比数列qbn)=∑(等差数列an)*(等比数列bn+1)相减:(公比q-1)*s=-a1*b1+∑(公差d)*(等比数列bn)[从第二项到第n项]+an*bn+1原式=1/[n(n+1)]-1/[n(n+2)]=1/n-1/(n+1)-[1/2n-1/2(n+2)]=1/2n-1/(n+1)+1/2(n+2)。

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