裂項求和

裂項求和是解決一些特殊數列的求和問題的常用方法。

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意義

裂項求和與倒序相加、錯位相減、分組求和等方法一樣,是解決一些特殊數列的求和問題的常用方法.這些獨具特點的方法,就單個而言,確實精巧,

例子:

求和:1/2+1/6+1/12+1/20
=1/(1*2)+1/(2*3)+1/(3*4)+1/(4*5)
=(1-1/2)+(1/2-1/3)+(1/3-1/4)+(1/4-1/5)
=1-1/2+1/2-1/3+1/3-1/4+1/4-1/5
=1-1/5=4/5
在裂項求和中最常見的是已知an(數列)求和。一般在高二數學中存有,是一類規律性題目。
一、基本概念:
1、 數列的定義及表示方法:
2、 數列的項與項數:
3、 有窮數列與無窮數列:
4、 遞增(減)、擺動、循環數列:
5、 數列{an}的通項公式an
6、 數列的前n項和公式Sn:
7、 等差數列、公差d、等差數列的結構:
8、 等比數列、公比q、等比數列的結構:
二、基本公式:
9、一般數列的通項an與前n項和Sn的關係:an= a1+a2+a3+…+an
10、等差數列的通項公式:an=a1+(n-1)d an=ak+(n-k)d (其中a1為首項、ak為已知的第k項) 當d≠0時,an是關於n的一次式;當d=0時,an是一個常數。
11、等差數列的前n項和公式:Sn= :(a1+an)×n÷2 或Sn=na1+n(n-1)d÷2
當d≠0時,Sn是關於n的二次式且常數項為0;當d=0時(a1≠0),Sn=na1是關於n的正比例式。
12、等比數列的通項公式: an= a1 qn-1 an= ak qn-k
(其中a1為首項、ak為已知的第k項,an≠0)
13、等比數列的前n項和公式:當q=1時,Sn=n a1 (是關於n的正比例式);
當q≠1時,Sn= Sn=
三、有關等差、等比數列的結論
14、等差數列{an}的任意連續m項的和構成的數列Sm、S2m-Sm、S3m-S2m、S4m - S3m、……仍為等差數列。
15、等差數列{an}中,若m+n=p+q,則
16、等比數列{an}中,若m+n=p+q,則
17、等比數列{an}的任意連續m項的和構成的數列Sm、S2m-Sm、S3m-S2m、S4m - S3m、……仍為等比數列。
18、兩個等差數列{an}與{bn}的和差的數列{an+bn}、{an-bn}仍為等差數列。
19、兩個等比數列{an}與{bn}的積、商、倒數組成的數列
{an bn}、 、 仍為等比數列。
20、等差數列{an}的任意等距離的項構成的數列仍為等差數列。
21、等比數列{an}的任意等距離的項構成的數列仍為等比數列。
22、三個數成等差的設法:a-d,a,a+d;四個數成等差的設法:a-3d,a-d,,a+d,a+3d
23、三個數成等比的設法:a/q,a,aq;
四個數成等比的設法:a/q3,a/q,aq,aq3(公比為q2) 
24、{an}為等差數列,則 (c>0)是等比數列。
25、{bn}(bn>0)是等比數列,則{logcbn} (c>0且c 1) 是等差數列。
26. 在等差數列 中:
(1)若項數為 ,則
(2)若數為 則, ,
27. 在等比數列 中:
(1) 若項數為 ,則
(2)若數為 則,
四、數列求和的常用方法:公式法、裂項相消法錯位相減法倒序相加法等。關鍵是找數列的通項結構。
28、分組法求數列的和:如an=2n+3n
29、錯位相減法求和:如an=(2n-1)2n
30、裂項法求和:如an=1/n(n+1)
31、倒序相加法求和:如an=
32、求數列{an}的最大、最小項的方法:
① an+1-an=…… 如an= -2n2+29n-3
② (an>0) 如an=
③ an=f(n) 研究函式f(n)的增減性 如an=
33、在等差數列 中,有關Sn 的最值問題——常用鄰項變號法求解:
(1)當 >0,d<0時,滿足 的項數m使得 取最大值.
(2)當 <0,d>0時,滿足 的項數m使得 取最小值。
在解含絕對值的數列最值問題時,注意轉化思想的套用。

公式

1/&#91;n*(n+1)&#93;=1/n - 1/(n+1)
1/&#91;n*(n+k)&#93;=1/k * &#91;1/n - 1/(n+k)&#93;
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