陈胜华
摘 要:错位相减法适用范围明确,解法步骤简单,思维也很清楚,学生容易理解,可实际操作中他们却屡用屡错。现通过对错位相减法应用构造等差数列、等比数列,导数求和等另类解法的探讨,体会数列求通项、求和的思想。
关键词:通项公式;数列求和;构造;等差數列;等比数列
苏教版必修5第56页探究拓展题为:求和:Sn=1+2x+3x2+…+nxn-1.
教参解答为错位相减法:
方法一:即(1)当x=1时,Sn=1+2+3+…+n=,
(2)当x≠1时,Sn=1+2x+3x2+…+nxn-1,xSn=x+2x2+3x3+…+nxn,(1-x)Sn=1+x+x2+x3+…+xn-1-nxn=-nxn.
Sn=-故Sn=(x=1)
-(x≠1)
这就是“错位相减法”的问题,即:若an为等差数列,bn为等比数列,对于Sn=a1b1+a2b2+…anbn的求和问题。错位相减法适用范围明确,解法步骤简单,思维也很清楚,学生容易理解,可实际操作中他们却屡用屡错。通过对错位相减法应用构造等差数列、等比数列,导数求和等另类解法的探讨,体会数列求通项、求和的思想。
现对x≠1时应用其他方法
方法二:由a1=1,通项公式an=Sn-Sn-1=nxn-1(n≥2)构造
等差数列Sn-(An+B)xn=Sn-1+(A(n-1)+B)xn-1,
即Sn+n+xn=Sn-1+(n-1)+xn-1,
又S1++x=1++x=+,
故Sn=+-n+xn=++=
-+.
在求和时,一定要认真观察数列的通项公式,如果它能拆分成几项的和,而这些项分别构成等差数列或等比数列,我们就可以用相应的方法求和。
(作者单位 广东省深圳市松岗中学)