4 数列求和典例精析题型一 错位相减法求和【例 1】求和:Sn=+++…+
【解析】(1)a=1 时,Sn=1+2+3+…+n=
(2)a≠1 时,因为 a≠0,Sn=+++…+,①Sn=++…++
②由①-②得(1-)Sn=++…+-=-,所以 Sn=
综上所述,Sn= )
1()1()1()1(),1(2)1(2aaaanaaannnn【点拨】(1)若数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列,则求数列{an·bn}的前 n 项和时,可采用错位相减法;(2)当等比数列公比为字母时,应对字母是否为 1 进行讨论;(3)当将 Sn 与 qSn 相减合并同类项时,注意错位及未合并项的正负号
【变式训练 1】数列{}的前 n 项和为( )A
6-【解析】取 n=1,=-4
题型二 分组并项求和法【例 2】求和 Sn=1+(1+)+(1++)+…+(1+++…+)
【解析】和式中第 k 项为 ak=1+++…+==2(1-)
所以 Sn=2[(1-)+(1-)+…+(1-)]=])111([2 个n-(++…+)]=2[n-]=2[n-(1-)]=2n-2+
【变式训练 2】数列 1, 1+2, 1+2+22,1+2+22+23,…,1+2+22+…+2n-1,…的前 n项和为( )A
n·2n-nC
2n+1-nD
2n+1-n-2【解析】an=1+2+22+…+2n-1=2n-1,Sn=(21-1)+(22-1)+…+(2n-1)=2n+1-n-2
题型三 裂项相消法求和【例 3】数列{an}满足 a1=8,a4=2,且 an+2-2an+1+an=0 (n∈N*)
(1)求数列{an}的通项公式;(2)设 bn=(n∈N*),Tn=b1+b2+…+bn(