专题三数列的求和、证明及求最值
求数列的前n项和
基本方法:
题型
一、公式法
①等差数列求和:Sn(a1an)1)d
n2nan(n
1
2na1q
1②等比数列求和: Snan
1(1q) q1
1q
③自然数列求和:123nn(n1)
2122232n2nn12n1,132333n3n
n12
62 例、求数列1,35,7911,13151719,的前n项和
题型
二、拆解、分组求和法---对于数列等差和等比混合数列 例
1、求数列{2n2n3}的前n项和Sn=____________________________
例
2、求数列1121,31
12,48,,(n2n),的前n项和Sn=_________________________
例
3、求和:2×5+3×6+4×7+„+n(n+3)=_______________________________
题型
三、裂项相消法
数列的常见拆项有:
111;
1n(n1)nn1n(n2)1
2(1
n1
n2);
n(n1)(n2)1
2[1
n(n1)1
(n1)(n2)]
nn1n1n;
2(n1n)212
nn1nnn12(nn1)(nN,n2)
111
n(n1)n2n(n1)(nN,n2)
例
1、求和:11
11.2
13
4
n1
n
例
2、求和:S=1+
111
2
12
3
123n
(高考真题)已知等差数列an满足:a37,a5a726,an的前n项和为Sn(1)求an及Sn (2)令bn
1a2
(N
),求数列{bn}的前n项和Tn
n
1n答案:(1)ann2n1,Snnn2(2)Tn4(n1)
题型
四、倒序相加法, 例
1、设f(x)
x
1x
,求: ⑴f(14)f(13)f(1
2)f(2)f(3)f(4);
⑵f(12010)f(
12009)f(13)f(12
)f(2)f(2009)f(2010).例2
、设f(x)
,利用课本中推导等差数列前项和的公式的方法,可求得f(5)f(4)...f(0)...f(6)的值为
__________________巩固:已知F(x)f(x
1
212n
1)1是R上的奇函数,anf(0)f()f()f()f(1)
n
n
n
(nN*),则数列an的通项公式为()
A.ann1B.annC.ann1Dann2
题型
五、错位相减法------------------------其特点是cnanbn,其中{an}是等差,{bn}是等比
n
例、若数列an的通项an(2n1)3,求此数列的前n项和Sn.思考:将“3”改为“q”,如何求Sn
(高考真题)等比数列an的前n项和为Sn,已知对任意的nN*,点n,Sn均在函数
ybr(b0,b1,b,r均为常数)的图象上
x
(1)求r的值
(2)当b2时,记bn答案:(1)1(2)Tn
n14an
32(nN*),求数列bn的前n项和Tn
12
n
1(n3)
题型
六、绝对值数列求和问题------------------------分类讨论 例、已知数列{a2n}的前n项和Sn=12n-n,求数列{|an|}的前n项和Tn.题型
七、综合题
例
1、已知数列a1n的前n项和为Sn,且满足an2SnSn10(n2),a1
2(1) 求证:1
是等差数列
Sn
(2) 求an的通项公式
(3) 若b222
n2(1n)an(n2),求证:b2b3bn
1Snn
12
112
例
2、设数列{an}的前项和为Sn,点(n,
*
)在直线yx
上。数列{bn}满足
bn22bn1bn0(nN),且b311,前9项和153.
(1) 求数列{an},{bn}的通项公式.(2) 设cn
(2an11)(2bn1)
,数列{cn}的前项和为Tn,求使不等式Tn
k57
对一切
nN都成立的最大正整数k的值.
*
an,
(3) 设f(n)
bn,
(n2l,lN*)(n2l,lN*)
,是否存在nN*,使得f(m15)5f(m)成立?
若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.答案(1)ann5,bn3n2(2)18(3)m=11