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數列錯位相減法

2020-12-20 10:04:35文/陳宇航

形如An=BnCn,其中{Bn}為等差數列,通項公式為bn=b1+(n-1)*d;{Cn}為等比數列,通項公式為cn=c1*q^(n-1);對數列An進行求和,首先列出Sn,記為式(1);再把所有式子同時乘以等比數列的公比q,即q·Sn,記為式(2);然后錯開一位,將式(1)與式(2)作差,對從而簡化對數列An的求和。這種數列求和方法叫做錯位相減法。

數列錯位相減法

經典例題

已知數列{an}中,a1=3,點(an,an+1)在直線y=x+2上。

(1)求數列{an}的通項公式;

(2)若bn=an`3n,求數列{bn}的前n項和Tn。

解:

(1)∵點(an,an+1)在直線y=x+2上

∴an+1=an+2,即an+1-an=2

∴數列{an}是以3為首項,以2為公差的等差數列

∴an=3+2(n-1)=2n+1

(2)∵bn=an·3n

∴bn=(2n+1)·3n

∴Tn=3×3+5×32+7×33+…+(2n-1)·3n-1+(2n+1)·3n①

3Tn=3×32+5×33+…+(2n-1)·3n+(2n+1)·3n+1②

由①-②得

-2Tn=3×3+2(32+33+…+3n)-(2n+1)·3n+1

=9+2×9(1-3n-1)/(1-3)-(2n+1)·3n+1

=-2n·3n+1

∴Tn=n·3n+1

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