1、数列求和,【备注】一般存在和差的关系,重视将多少项进行合并,例1、如图所示,一条螺旋线是用以下方法画成:ABC是边长为1的正三角形,曲线CA1,A1A2,A2A3分别以A,B,C为圆心,AC,BA1,CA2为半径画的弧,曲线CA1A2A3称为螺旋线旋转一圈然后又以A为圆心AA3为半径画弧这样画到第n圈,则所得螺旋线的长度ln_ (用表示即可).,例1、已知函数f(x)x22(n1)xn25n7(nN*) (1)若函数f(x)的图像的顶点的横坐标构成数列an,试证明数列an是等差数列; (2)设函数f(x)的图像的顶点到x轴的距离构成数列bn,试求数列bn的前n项和Sn.,【解】f(x)x22(
2、n1)xn25n7x(n1)23n8.(1)由题意,ann1,故an1an(n1)1(n1)1,故数列an是等差数列(2)由题意,bn|3n8|.当1n2时,bn3n8,数列bn为等差数列,b15,,例3、已知数列xn的首项x13,通项xn2npnq (nN*,p,q为常数),且x1,x4,x5成等差数列求:(1)p,q的值;(2)数列xn前n项和Sn的公式,例5、已知等差数列an满足:a59,a2a614. (1)求an的通项公式; (2)若bnan (q0),求数列bn的前n项和Sn.,例6、已知an的通项公式是an=23n-1+(-1)n(ln2-ln3)+ (-1)nnln3,则其前n
3、项和Sn= .,【解】Sn=2(1+3+3n-1)+-1+1-1+(-1)n(ln2-ln3)+-1+2-3+(-1)nnln3,所以当n为偶数时,当n为奇数时,-,-,例3、等差数列an中,a38,a720,若数列 的前n项和为 ,则n的值为_,【解】(1)点(n,Sn)(nN*)在函数f(x)3x22x的图象上, Sn3n22n.当n2时,anSnSn16n5,当n1时,a1S11,也适合an6n5.an6n5(nN*),例1、求值:sin21sin22sin23sin288sin289.,例1、求值:sin21sin22sin23sin288sin289.,:,【解法二】,-,-,相加得
4、,所以,例6、已知数列an满足a11,a3a718,且an1an12an(n2,nN*)(1)求数列an的通项公式;(2)若cn2n1an,求数列cn的前n项和Tn.,例7、已知数列an的前n项和Snn22n,数列bn是正项等比数列,且满足a12b1,b3(a3a1)b1,nN*.(1)求数列an和bn的通项公式;(2)记cnanbn,求数列cn的前n项和Tn.,例11、已知在数列an中,a13,an12an1(nN*)(1)求证:数列an1是等比数列;(2)设数列2nan的前n项和为Sn,求Sn的大小,【解】(1)a13,an12an1,an112(an1),an1是以a112为首项,以2为
5、公比的等比数列,(2)由(1)知an122n12n,an2n1,2nan2n(2n1)n2n12n,Sn2(211)4(221)6(231)2n(2n1)(2214226232n2n)(2462n)设Tn2214226232n2n,,例12、(2012天津)已知an是等差数列,其前n项和为Sn,bn是等比数列,且a1b12,a4b427,S4b410. (1)求数列an与bn的通项公式; (2)记Tnanb1an1b2an2b3a1bn,nN*,证明Tn122an10bn(nN*),(法二)由(1)得Tn2an22an123an22na1,2Tn22an23an124an22na22n1a1.
6、由,得Tn2(3n1)32232332n2n2 2n26n2102n6n10.而2an10bn122(3n1)102n12102n6n10,故Tn1210bn2an(nN*),【备注】一般存在和差的关系,重视将多少项进行合并,拆项分组求和,【补充练习】在数列an中,如果存在非零的常数T,使得anTan对于任意正整数n均成立,那么就称数列an为周期数列,其中T叫做数列an的周期已知数列xn满足 xn2|xn1xn|(xN*),若x11,x2a(a1,a0),当数列xn的周期为3时,则数列xn的前2 012项的和S2 012为( ) A670 B1 338 C1 339 D1 342,答案:D,5
7、、求数列的前n项和,关键是抽取出其通项来加以分析,根据数列的通项的结构特点去选择适当的方法 6、等价转换思想是解决数列问题的基本思想方法,它可将复杂的数列转化为等差、等比数列问题来解决 7、数列求和是数列的一个重要内容,其实质是将多项式的和化简,等差、等比数列及可以转化为等差、等比数列的求和问题应掌握,还应掌握一些特殊数列的求和,8、解决非等差、等比数列的求和,主要有两种思路 (1)转化的思想,即将一般数列设法转化为等差或等比数列,这一思想方法往往通过通项分解或错位相减来完成 (2)不能转化为等差或等比数列的数列,往往通过裂项相消法、错位相减法、倒序相加法等来求和 9、“错位相减”、“裂项相消”等是数列求和最重要的方法,是高考重点考查的内容,应熟练掌握.,