[典例] 已知等比數(shù)列{an}的公比與等差數(shù)列{bn}的公差相等,且b1=5a1=5,b5+b7=2b3+12.(1)求{an},{bn}的通項(xiàng)公式;(2)若cn=an+bn,求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和.[解] (1)設(shè){an}的公比為q,{bn}的公差為d.由題意,(b1+4d)+(b1+6d)=2(b1+2d)+12,得d=2.又b1=5,所以bn=5+(n-1)×2=2n+3.又a1=1,q=d=2,有an=a1qn-1=2n-1,所以{an},{bn}的通項(xiàng)公式分別為an=2n-1,bn=2n+3.
[方法技巧] 利用分組轉(zhuǎn)化法求和的3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)
方法(二) 裂項(xiàng)相消法求和 裂項(xiàng)相消法求和的實(shí)質(zhì)和解題關(guān)鍵裂項(xiàng)相消法求和的實(shí)質(zhì)是先將數(shù)列中的通項(xiàng)分解,然后重新組合,使之能消去一些項(xiàng),最終達(dá)到求和的目的,其解題的關(guān)鍵就是準(zhǔn)確裂項(xiàng)和消項(xiàng).(1)裂項(xiàng)原則:一般是前邊裂幾項(xiàng),后邊就裂幾項(xiàng),直到發(fā)現(xiàn)被消去項(xiàng)的規(guī)律為止.(2)消項(xiàng)規(guī)律:消項(xiàng)后前邊剩幾項(xiàng),后邊就剩幾項(xiàng),前邊剩第幾項(xiàng),后邊就剩倒數(shù)第幾項(xiàng).
[解] (1)∵an+1=2an-an-1(n≥2),∴an+1+an-1=2an(n≥2),∴{an}是等差數(shù)列.∵a1=1,a2=2,∴a2-a1=1,∴{an}是以1為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列.∴{an}的通項(xiàng)公式為an=n,n∈N*.
[方法技巧] 常見(jiàn)數(shù)列的裂項(xiàng)方法
[提醒] 利用裂項(xiàng)相消法求和時(shí),要注意檢驗(yàn)裂項(xiàng)前后是否等價(jià),還要注意求和時(shí)正負(fù)相消后消去了哪些項(xiàng),保留了哪些項(xiàng),切不可漏寫未被消去的項(xiàng).
方法(三) 錯(cuò)位相減法求和 1.適用條件若{an}是公差為d(d≠0)的等差數(shù)列,{bn}是公比為q(q≠1)的等比數(shù)列,求數(shù)列{an·bn}的前n項(xiàng)和Sn.2.注意事項(xiàng)(1)在寫出Sn與qSn的表達(dá)式時(shí),應(yīng)特別注意將兩式“錯(cuò)位對(duì)齊”,以便下一步準(zhǔn)確寫出Sn-qSn;(2)作差后,應(yīng)注意減式中所剩各項(xiàng)的符號(hào)要變號(hào).
[方法技巧] 錯(cuò)位相減法求和的基本步驟
解:(1)由Sn+1=2Sn+1,得Sn=2Sn-1+1(n≥2,n∈N*),∴Sn+1-Sn=2Sn-2Sn-1,∴an+1=2an(n≥2,n∈N*).又a1=1,Sn+1=2Sn+1,∴a2+a1=2a1+1,整理得a2=2a1.∴數(shù)列{an}是以首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列,∴數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n-1.
4.(創(chuàng)新考查角度)若在數(shù)列的每相鄰兩項(xiàng)之間插入這兩項(xiàng)的和,形成新的數(shù)列,再把所得數(shù)列按照同樣的方法不斷構(gòu)造出新的數(shù)列.現(xiàn)對(duì)數(shù)列3,4進(jìn)行構(gòu)造,第一次得到數(shù)列3,7,4;第二次得到數(shù)列3,10,7,11,4;依次構(gòu)造,第n(n∈N*)次得到數(shù)列3,x1,x2,…,xk,4.記an=3+x1+x2+…+xk+4,則a3=________;設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則Sn=________.
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