《蘇教版高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課件5.4數(shù)列的求和.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《蘇教版高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課件5.4數(shù)列的求和.ppt(41頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、掌握數(shù)列求和的幾種常見方法 【命題預(yù)測】 數(shù)列的求和在近幾年高考中,填空題與解答題都有出現(xiàn),重點以容易題和中檔題為主,基本知識以客觀題出現(xiàn),綜合知識則多以解答題體現(xiàn),主要是探索型和綜合型題目復(fù)習(xí)時,要具有針對性地訓(xùn)練,并以“注重數(shù)學(xué)思想方法、強化運算能力、重點知識重點訓(xùn)練”的角度做好充分準(zhǔn)備,第4課時 數(shù)列的求和,【應(yīng)試對策】 1等差(比)數(shù)列的求和公式是解決其他數(shù)列的求和問題的基礎(chǔ),在數(shù)列求 和時往往轉(zhuǎn)化為等差(比)數(shù)列的求和數(shù)列求和的常用方法: (1)基本公式法:等差、等比數(shù)列或可轉(zhuǎn)化為等差、等比數(shù)列的數(shù)列; 1222n2 n(n1)(2n1);132333n3 n(n1)2. (2)分組
2、求和法:將原來的數(shù)列分拆成兩個或兩個以上的數(shù)列, 然后利用公式法求和,(3)裂項法:將數(shù)列的各項均分拆成兩項的差,然后和式子中的一些項相互抵消,以達到求和的目的如an , an an 一般地,若an是公差為d的等差數(shù)列,則,(4)倒序相加法:類似于等差數(shù)列前n項和公式的推導(dǎo)方法,根據(jù)有些數(shù)列的 特點,將其倒寫后與原數(shù)列相加,以達到求和的目的 (5)錯位相減法:Sna1a2an兩邊同乘以一個適當(dāng)?shù)臄?shù)或式,然后把 所得的等式和原等式相減,對應(yīng)項相互抵消,最后得出前n項和Sn,一般適 用于數(shù)列anbn的前n項求和,其中an是等差數(shù)列,bn是等比數(shù)列,【知識拓展】 定義“等和數(shù)列”:在一個數(shù)列
3、中,如果每一項與它們后一項的和為同一個常數(shù),那么這個數(shù)列叫做等和數(shù)列,這個常數(shù)叫該數(shù)列的公和已知數(shù)列an是等和數(shù)列,且a12,公和為5,則a18________.這個數(shù)列前n項和Sn的計算公式為________,解析:由題意知,該數(shù)列為2,3,2,3,2,3,則a183. 當(dāng)n為偶數(shù)時,Sn ;當(dāng)n為奇數(shù)時,Sn Sn 答案:3Sn,1當(dāng)已知數(shù)列an,滿足an1anf(n),且f(1)f(2)f(n)可求 則可用 求數(shù)列的通項an. 2當(dāng)已知數(shù)列an中,滿足f(an1,an)f(n),且f(1)f(2)f(n)可求 則可用 求數(shù)列的通項an. 3等差數(shù)列前n項和Sn
4、 , 推導(dǎo)方法:倒序相加法;,累差法,累積法,等比數(shù)列前n項和Sn 推導(dǎo)方法:錯位相減 4常見數(shù)列的前n項和:(1)123n ; (2)135(2n1) ; (3)122232n2 ,n2,5(1)分組求和:把一個數(shù)列分成幾個可以直接求和的數(shù)列 (2)拆項相消:有時把一個數(shù)列的通項公式分成二項差的形式, 相加過程消去中間項,再求和 (3)錯位相減:適用于一個等差數(shù)列和一個等比數(shù)列對應(yīng)項相乘 構(gòu)成的數(shù)列求和 (4)倒序相加:例如,等差數(shù)列前n項和公式的推導(dǎo)方法,6常見的拆項公式有: (1) (2) (3) 思考:用裂項相消法求數(shù)列前n項和的
5、前提是什么? 提示:數(shù)列中的每一項均能分裂成一正一負(fù)兩項,這是用裂項相消法的前提,1 數(shù)列0.9,0.99,0.999,, 的前n項和為________ 解析:數(shù)列的通項公式為an10.1n,其前n項和 Sn(10.1)(10.12)(10.1n)n(0.10.120.1n) 答案:,2 數(shù)列an的通項公式為an(1)n1(4n3),則S100________. 解析:S100(15)(913)(4993)(41003) (4)50200. 答案:200,3 數(shù)列 ,的前n項和Sn的值等 于________ 解析:Sn(1352n1) 答案:,4 數(shù)列9,99,999
6、,的前n項和為________ 解析:數(shù)列通項an10n1, 分組求和得Sn 答案:,5 (2010南京市第九中學(xué)調(diào)研測試)已知數(shù)列an滿足:an 則數(shù)列an的前100項的和是________ 解析:an a1a2a100 答案:,數(shù)列求和應(yīng)從通項入手,若無通項,則先求通項,然后通過對通項變形,轉(zhuǎn)化為等差或等比或可求數(shù)列前n項和的數(shù)列來求之,已知數(shù)列an的通項公式an3n2n1,求數(shù)列an的前n項和Sn. 思路點撥:從數(shù)列的通項公式可看出,數(shù)列an是由一個等差數(shù)列 3n1和一個等比數(shù)列2n構(gòu)成的,均可應(yīng)用求和公式 解:Sna1a2an(253n1)(2222n) ,【例1】,求下面數(shù)列的前n項
7、和: ,. 解:前n項和為Sn 147(3n2), 設(shè)T1 當(dāng)a1時,T1n;當(dāng)a1時,T1 T2147(3n2),變式1:,當(dāng)a1時,SnT1T2 當(dāng)a1時,SnT1T2,1利用裂項相消法求和時,應(yīng)注意抵消后并不一定只剩下第一項和最后一項,也有可能前面剩兩項,后面也剩兩項或前后剩的項更多,再就是將通項公式裂項后,有時候需要調(diào)整前面的系數(shù),使裂開的兩項之差和系數(shù)之積與原通項公式相等,則 此外根式在分母上時可考慮利用有理化因式相消求和,2一般情況如下,若an是等差數(shù)列,,【例2】 設(shè)正數(shù)數(shù)列an的前n項和Sn,滿足 (1)求出數(shù)列an的通項公式; (2)設(shè)bn ,記數(shù)列bn的前n
8、項和為Tn,求Tn. 思路點撥:由anSnSn1(n2)可求得an;采用裂項求和,解:(1)當(dāng)n2時,anSnSn1 (an1)2(an11)2 整理得(anan1)(anan12)0,anan10,anan12. 當(dāng)n1時,a1S1 ( a11)2,解得a11. 數(shù)列an是以a11為首項,以d2為公差的等差數(shù)列 an2n1.,(2),,變式2:(2010東北師大附中模擬)已知數(shù)列an: ,求它的前n項和 解: 前n項和Sn,1一般地,如果數(shù)列an是等差數(shù)列,bn是等比數(shù)列,求數(shù)列anbn的前 n項和時,可采用錯位相減法 2用錯位相減法求和時,應(yīng)注意:要善于識別題目類型,特別是
9、等比數(shù) 列公比為負(fù)數(shù)的情形更值得注意在寫出“Sn”與“qSn”的表達式時應(yīng) 特別注意將兩式“錯項對齊”,以便于下一步準(zhǔn)確寫出“SnqSn”的表達 式應(yīng)用等比數(shù)列求和公式必須注意公比q1這一前提條件,如果不能 確定公比q是否為1,應(yīng)分兩種情況討論,這在近幾年高考中經(jīng)??疾?【例3】 已知數(shù)列an滿足a1,a2a1,a3a2,,anan1,是首項 為1,公比為2的等比數(shù)列 (1)求an;(2)如果bn(2n1)an,求數(shù)列bn的前n項和Sn. 思路點撥:(1)根據(jù)題意得到表達式,再用累加法求通項; (2)利用錯位相減法求和,解:(1)由a11,當(dāng)n2時,anan12n1, ana1(a2a
10、1)(a3a2)(anan1)12222n1 2n1. (2)bn(2n1)an(2n1)(2n1)(2n1)2n(2n1), Snb1b2bn 2322523(2n1)2n135(2n1) 令Tn2322523(2n1)2n 則2Tn22323524(2n3)2n(2n1)2n1,得 Tn222222322n(2n1) 2n1 22(22232n)(2n1)2n1 22 (2n1)2n1 22n28(2n1)2n16(32n) 2n1, Tn(2n3)2n16,Sn(2n3)2n16 (2n3)2n1n26.,變式3:求數(shù)列ann2n的前n項和 解:ann2n,Sna1a2an22
11、22n2n, 2Sn22223(n1)2nn2n1. 得:Sn222232nn2n12(2n1)n2n1, Sn(n1)2n12.,1數(shù)列求和,如果是等差、等比數(shù)列的求和,可直接用求和公式求解,公 式要做到靈活運用 2非等差、等比數(shù)列的一般數(shù)列求和,主要有兩種思路: 轉(zhuǎn)化的思想,即將一般數(shù)列設(shè)法轉(zhuǎn)化為等差或等比數(shù)列,這一思想方法 往往通過通項分解或錯位相消來完成; 不能轉(zhuǎn)化為等差或等比的特殊數(shù)列,往往通過裂項相消法、錯位相減 法,倒序相加法等來求和,要將例題中的幾類一般數(shù)列的求和方法記牢,【規(guī)律方法總結(jié)】,3數(shù)列求和的方法技能: 倒序相加:用于等差數(shù)列、與二項式系數(shù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)列求和 錯位
12、相減:用于等差數(shù)列與等比數(shù)列的積數(shù)列的求和 分組求和:用于若干個等差或等比數(shù)列的和數(shù)列的求和 折項相消:常用的拆項公式有:,【例4】 已知數(shù)列an是首項為a1 ,公比q 的等比數(shù)列, 設(shè)bn2 an(nN*),數(shù)列cn滿足cnanbn. (1)求數(shù)列bn的通項公式; (2)求數(shù)列cn的前n項和Sn.,解本題易出現(xiàn)的第一個錯誤就是求錯數(shù)列的通項公式;第二個錯誤是在用“錯位相減”求和時對相減后的項處理不當(dāng),導(dǎo)致漏掉項或添加項,這是這類求和問題最容易出現(xiàn)錯誤的地方,【錯因分析】,解:(1)由題意,知an (nN*), 又bn 2,故bn3n2(nN*) (2)由(1),知an
13、 ,bn3n2(nN*), cn(3n2) (nN*), Sn + (3n2) ,,【答題模板】,于是 兩式相減,得,錯位相減求和法 錯位相減求和法的適用環(huán)境:數(shù)列是由一個等差數(shù)列和一個等比數(shù)列對應(yīng)項的乘積所組成的,求其前n項和,基本方法是設(shè)這個和式為Sn,在這個和式兩端同時乘以等比數(shù)列的公比得到另一個和式,這兩個和式錯一位相減,就把問題轉(zhuǎn)化為以求一個等比數(shù)列的前n項和或前n1項和為主的求和問題這里最容易出現(xiàn)問題的就是錯位相減后對剩余項的處理,如本例中相減后的和式要分三個部分:(1) 這個是原來數(shù)列的第一項;,【狀元筆記】,(2) ,這是一個等比數(shù)列的前(
14、n1)項的和; (3) ,這是原來數(shù)列的第n項乘以公比 后在作差時出現(xiàn)的在用錯位相減法求數(shù)列的和時一定要處理好這三個部分,否則就會出錯.,1 已知等差數(shù)列an的前n項和為Snpn22nq(p,qR),nN*. (1)求q的值; (2)若a1與a5的等差中項為18,bn滿足an21og2bn,求數(shù)列的bn前n項和 分析:已知數(shù)列前n項和的表達式,求通項公式時,可以根據(jù)anSnSn1 消去Sn和Sn1,求得an.注意要驗證當(dāng)n1時是否適合,若適合,即可合并成一個式子,如果不適合,要寫成分段的形式,解:(1)解法一:當(dāng)n1時,a1S1p2q. 當(dāng)n2時,anSnSn1pn22nqp(n1)2
15、2(n1)q2pnp2. an是等差數(shù)列,p2q2pp2,q0. 解法二:當(dāng)n1時,a1S1p2q. 當(dāng)n2時,anSnSn1pn22nqp(n1)22(n1)q2pnp2. 當(dāng)n3時,anan12pnp22p(n1)p22p. a2p2q2p3p2q. 又a22p2p23p2,所以3p2q3p2,得q0.,(2)a3 ,a318.又a36pp2,6pp218, p4,an8n6.又an2log2bn,得bn24n3. b12, 2416, 即bn是公比為16的等比數(shù)列 所以數(shù)列bn的前n項和Tn,2 設(shè)數(shù)列an的前n項和為Sn,點 (nN*)均在函數(shù)y3x2的圖象上
16、(1)求數(shù)列an的通項公式; (2)設(shè)bn ,Tn是數(shù)列bn的前n項和, 求使得Tn 對所有nN*都成立的最小正整數(shù)m.,解:(1)依題意得 3n2,即Sn3n22n. 當(dāng)n2時,anSnSn1(3n22n)3(n1)22(n1)6n5; 當(dāng)n1時,a1S1312211615,所以an6n5(nN*),分析:把點 代入y3x2,可以得到一個Sn的表達式,根據(jù)這個表達式,可以求得通項公式,根據(jù)求得的an代入bn ,通過拆項求和表示出Tn.,(2)由(1)得bn 故Tn 因此,使得 (nN*)成立的m必須滿足 , 即m10, 故滿足要求的最小正整數(shù)m為10.,