等差數(shù)列求和方法總結(jié)

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    等差數(shù)列求和方法同學(xué)們總結(jié)過嗎?如果沒有請(qǐng)來小編這里瞧瞧。下面是由出國留學(xué)網(wǎng)小編為大家整理的“等差數(shù)列求和方法總結(jié)”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
    等差數(shù)列求和方法總結(jié)
    一.用倒序相加法求數(shù)列的前n項(xiàng)和
    如果一個(gè)數(shù)列{an},與首末項(xiàng)等距的兩項(xiàng)之和等于首末兩項(xiàng)之和,可采用把正著寫與倒著寫的兩個(gè)和式相加,就得到一個(gè)常數(shù)列的`和,這一求和方法稱為倒序相加法。我們?cè)趯W(xué)知識(shí)時(shí),不但要知其果,更要索其因,知識(shí)的得出過程是知識(shí)的源頭,也是研究同一類知識(shí)的工具,例如:等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo),用的就是“倒序相加法”。
    例題1:設(shè)等差數(shù)列{an},公差為d,求證:{an}的前n項(xiàng)和Sn=n(a1+an)/2
    解:Sn=a1+a2+a3+...+an ①
    倒序得:Sn=an+an-1+an-2+…+a1 ②
    ①+②得:2Sn=(a1+an)+(a2+an-1)+(a3+an-2)+…+(an+a1)
    又∵a1+an=a2+an-1=a3+an-2=…=an+a1
    ∴2Sn=n(a2+an) Sn=n(a1+an)/2
    二.用公式法求數(shù)列的前n項(xiàng)和
    對(duì)等差數(shù)列、等比數(shù)列,求前n項(xiàng)和Sn可直接用等差、等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式進(jìn)行求解。運(yùn)用公式求解的注意事項(xiàng):首先要注意公式的應(yīng)用范圍,確定公式適用于這個(gè)數(shù)列之后,再計(jì)算。
    三.用裂項(xiàng)相消法求數(shù)列的前n項(xiàng)和
    裂項(xiàng)相消法是將數(shù)列的一項(xiàng)拆成兩項(xiàng)或多項(xiàng),使得前后項(xiàng)相抵消,留下有限項(xiàng),從而求出數(shù)列的前n項(xiàng)和。
    四.用錯(cuò)位相減法求數(shù)列的前n項(xiàng)和
    錯(cuò)位相減法是一種常用的數(shù)列求和方法,應(yīng)用于等比數(shù)列與等差數(shù)列相乘的形式。即若在數(shù)列{an·bn}中,{an}成等差數(shù)列,{bn}成等比數(shù)列,在和式的兩邊同乘以公比,再與原式錯(cuò)位相減整理后即可以求出前n項(xiàng)和。
    五.用迭加法求數(shù)列的前n項(xiàng)和
    迭加法主要應(yīng)用于數(shù)列{an}滿足an+1=an+f(n),其中f(n)是等差數(shù)列或等比數(shù)列的條件下,可把這個(gè)式子變成an+1-an=f(n),代入各項(xiàng),得到一系列式子,把所有的式子加到一起,經(jīng)過整理,可求出an ,從而求出Sn。
    六.用分組求和法求數(shù)列的前n項(xiàng)和
    分組求和法就是對(duì)一類既不是等差數(shù)列,也不是等比數(shù)列的數(shù)列,若將這類數(shù)列適當(dāng)拆開,可分為幾個(gè)等差、等比或常見的數(shù)列,然后分別求和,再將其合并。
    七.用構(gòu)造法求數(shù)列的前n項(xiàng)和
    構(gòu)造法就是先根據(jù)數(shù)列的結(jié)構(gòu)及特征進(jìn)行分析,找出數(shù)列的通項(xiàng)的特征,構(gòu)造出我們熟知的基本數(shù)列的通項(xiàng)的特征形式,從而求出數(shù)列的前n項(xiàng)和。
    拓展閱讀:高中數(shù)學(xué)數(shù)列公式
    等比數(shù)列:
    若q=1 則S=n*a1
    若q≠1
    推倒過程:
    S=a1+a1*q+a1*q^2+……+a1*q^(n-1)
    等式兩邊同時(shí)乘q
    S*q=a1*q+a1*q^2+a1*q^3+……+a1*q^
    1式-2式 有
    S=a1*(1-q^n)/(1-q)
    等差數(shù)列
    推倒過程:
    S=a1+(a1+d)+(a1+2d)+……(a1+(n-1)*d)
    把這個(gè)公式倒著寫一遍
    S=(a1+(n-1)*d) +(a1+(n-2)*d)+(a1+(n-3)*d)+……+a1
    上兩式相加有
    S=(2a1+(n-1)d)*n/2=n*a1+n*(n-1)*d/2
     等差數(shù)列
    如果一個(gè)數(shù)列從第二項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的差等于同一個(gè)常數(shù),這個(gè)數(shù)列就叫做等差數(shù)列,這個(gè)常數(shù)叫做等差數(shù)列的公差,公差常用字母d表示。
    等差數(shù)列的通項(xiàng)公式為:
    an=a1+(n-1)d (1)
    前n項(xiàng)和公式為:
    Sn=na1+n(n-1)d/2或Sn=n(a1+an)/2(2)
    從(1)式可以看出,an是n的一次數(shù)函(d≠0)或常數(shù)函數(shù)(d=0),(n,an)排在一條直線上,由(2)式知,Sn是n的二次函數(shù)(d≠0)或一次函數(shù)(d=0,a1≠0),且常數(shù)項(xiàng)為0。
    在等差數(shù)列中,等差中項(xiàng):一般設(shè)為Ar,Am+An=2Ar,所以Ar為Am,An的等差中項(xiàng)。
    且任意兩項(xiàng)am,an的關(guān)系為:
    an=am+(n-m)d
    它可以看作等差數(shù)列廣義的通項(xiàng)公式。
    從等差數(shù)列的定義、通項(xiàng)公式,前n項(xiàng)和公式還可推出:
    a1+an=a2+an-1=a3+an-2=…=ak+an-k+1,k∈{1,2,…,n}
    若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,則有
    am+an=ap+aq
    Sm-1=(2n-1)an,S2n+1=(2n+1)an+1
    Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…,Snk-S(n-1)k…或等差數(shù)列,等等。
    和=(首項(xiàng)+末項(xiàng))*項(xiàng)數(shù)÷2
    項(xiàng)數(shù)=(末項(xiàng)-首項(xiàng))÷公差+1
    首項(xiàng)=2和÷項(xiàng)數(shù)-末項(xiàng)
    末項(xiàng)=2和÷項(xiàng)數(shù)-首項(xiàng)
    項(xiàng)數(shù)=(末項(xiàng)-首項(xiàng))/公差+1
    等差數(shù)列的應(yīng)用:
    日常生活中,人們常常用到等差數(shù)列如:在給各種產(chǎn)品的尺寸劃分級(jí)別
    時(shí),當(dāng)其中的最大尺寸與最小尺寸相差不大時(shí),長(zhǎng)安等差數(shù)列進(jìn)行分級(jí)。
    若為等差數(shù)列,且有ap=q,aq=p.則a(p+q)=-(p+q)。
    若為等差數(shù)列,且有an=m,am=n.則a(m+n)=0。
    等比數(shù)列:
    如果一個(gè)數(shù)列從第2項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的比等于同一個(gè)常數(shù),這個(gè)數(shù)列就叫做等比數(shù)列。這個(gè)常數(shù)叫做等比數(shù)列的公比,公比通常用字母q表示。
    (1)等比數(shù)列的通項(xiàng)公式是:An=A1*q^(n-1)
    (2)前n項(xiàng)和公式是:Sn=[A1(1-q^n)]/(1-q)
    且任意兩項(xiàng)am,an的關(guān)系為an=am·q^(n-m)
    (3)從等比數(shù)列的定義、通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式可以推出: a1·an=a2·an-1=a3·an-2=…=ak·an-k+1,k∈{1,2,…,n}
    (4)若m,n,p,q∈N*,則有:ap·aq=am·an,
    等比中項(xiàng):aq·ap=2ar ar則為ap,aq等比中項(xiàng)。
    記πn=a1·a2…an,則有π2n-1=(an)2n-1,π2n+1=(an+1)2n+1
    另外,一個(gè)各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列各項(xiàng)取同底數(shù)數(shù)后構(gòu)成一個(gè)等差數(shù)列;反之,以任一個(gè)正數(shù)C為底,用一個(gè)等差數(shù)列的各項(xiàng)做指數(shù)構(gòu)造冪Can,則是等比數(shù)列。在這個(gè)意義下,我們說:一個(gè)正項(xiàng)等比數(shù)列與等差數(shù)列是“同構(gòu)”的。
    性質(zhì):
    ①若 m、n、p、q∈N,且m+n=p+q,則am·an=ap*aq;
    ②在等比數(shù)列中,依次每 k項(xiàng)之和仍成等比數(shù)列.
    “G是a、b的等比中項(xiàng)”“G^2=ab(G≠0)”.
    在等比數(shù)列中,首項(xiàng)A1與公比q都不為零.
    注意:上述公式中A^n表示A的n次方。
    等比數(shù)列在生活中也是常常運(yùn)用的。
    如:銀行有一種支付利息的方式---復(fù)利。
    即把前一期的利息赫本金價(jià)在一起算作本金,
    在計(jì)算下一期的利息,也就是人們通常說的利滾利。
    按照復(fù)利計(jì)算本利和的公式:本利和=本金*(1+利率)存期