数列难题突破之裂项与放缩
羊肉汤锅的做法-班主任工作交流
数列难题突破之裂项与放缩
裂项与放缩是高考数列题常用技巧
主要有以下3类应用
1.裂项法求和
2.裂项、放缩证明求和不等式
3.放缩证明连乘不等式
裂项法求和
一个最简单的裂项求和的例子
1
12
111
23
34
n(n1)
【例1】
已知等差数列
{a
1
n
}
满足:
a
3<
br>7,a
5
a
7
26.
设
b
n
a
2
(nN
*
),
求
b
n
的
前
n
项和
T
n
.
n
1
【例2】
设数列
{a
n
}
为等差数列,且每一
项都不为0,则对任意的
nN
*
,有
111n
a
.
1
a
2
a2
a
3
a
n
a
n1
a
1
a
n1
裂项法求和小结回顾:
11
1
2
23
1
n(n1)
<
br>1
13
1
35
1(2n1)(2n1)
1
a
1
1
1
a
2
a
2
a
3
a
n
a
n1
裂项、放缩法证明求和不等式
【例3】
证明:
1
2
<
br>1
n1
111
2
2
3
2
n
2
1
1
【例4】
已知数列
{a
n
}
与
{b
n
}
满足
b
n
a
n
an1
b
n1
a
n2
且
a
1
2,a
2
4
,设
S
n
a
2
k
,
求证:
k1
n
3(1)
n
0;
b
n
,nN
*
,
2
S
k
7
.
6
k1
a
k
4n
和式不等式小结回顾:
放缩去“凑”裂项形式
111
★
a
1
a
2
a
2
a
3
a
n
a
n1
连乘不等式的证明
【例5】
132n1
求证:
242n
【例6】
等比数列
{a
n
}
的前
n
项和为
Sn
,已知对任意的
nN
*
,点
(n,S
n
)
均在函数
yb
x
r
(
b0
且
b1, b,r
均为常数)的图像上.
(II)当
b2
时,记
b
n
2(log
2
a
n
1)(
nN
*
).
求证:
b1
b
1
1
b
2
1
n
n1
(nN
*
)
b
1
b
2
b
n
1
2n1
总结:
1.裂项求和:
1111
()
★ <
br>a
k
a
k1
da
k
a
k1
2.
求和不等式:放缩可裂项
3.连乘不等式:
·配上“错一位”的连乘式可消去
·选择“错位”方向
2
课后作业
【习题1】求和
【习题2】求证:
【习题3】求证:
111
144797100
11111
.
1
2222
1.52.53.5(n0.5)n
2583n1
3
3n1
.
1473n2
分析:考虑配上一个“错
一位”的连乘式,发现还是消不掉,因此本题应当配上两个“错一位”
的连乘式.
答 案
【习题1】
解:
111
144797100
111111111
()()
()
3
1133
(1)
3100100
【习题2】
分析:希望将和式放缩成可以裂项的形式,可以考虑用放缩
证:
11
.
2
(k0.5)k(k1)
1111
1.5
2
2.5
2
3.5
2
(n0.5)
2
1111
122334n(n1)
1
1
n
3
【习题3】
解:设
A
2583n
13693n47103n1
,
B
,
C
,则
1473n22583n13693n
ABC3n1
,由
A,B,C0
知,只需证
AB,A
C
就有
A
3
3n1
成立。只需要
证明对任意
k
1,2,3,n
,连乘式
A
中的第
k
项大于
B
和
C
的第
k
项,只需要
证:
3k13k3k1111<
br>
此不等式的每项减去1,即,显然成立,
3k23k13k3k23k
13k
故原不等式成立。
4