乌龟头有红点:裂项法是什么

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/04/27 21:58:06

裂项法的实质是将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的。 通项分解(裂项)倍数的关系。

【中文名】:裂项法
【内 容】:将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的
【公式1】:1/[n(n+1)]=(1/n)- [1/(n+1)]
【公式2】:1/[(2n-1)(2n+1)]=1/2[1/(2n-1)-1/(2n+1)]

  裂项法(一)

  同学们知道:在计算分数加减法时,两个分母不同的分数相加减,要先通分化成同分母分数后再计算。

  (一)阅读思考

  例如 ,这里分母3、4是相邻的两个自然数,公分母正好是它们的乘积,把这个例题推广

  到一般情况,就有一个很有用的等式:

  即

  或

  下面利用这个等式,巧妙地计算一些分数求和的问题。

  【典型例题】

  例1. 计算:

  分析与解答:

  上面12个式子的右面相加时,很容易看出有许多项一加一减正好相互抵消变为0,这一来问题解起来

  就十分方便了。

  像这样在计算分数的加、减时,先将其中的一些分数做适当的拆分,使得其中一部分分数可以相互

  抵消,从而使计算简化的方法,我们称为裂项法。

  例2. 计算:

  公式的变式

  当 分别取1,2,3,……,100时,就有

  例3. 设符号( )、< >代表不同的自然数,问算式 中这两个符号所代表的数

  的数的积是多少?

  分析与解:减法是加法的逆运算, 就变成 ,与前面提到的等式

  相联系,便可找到一组解,即

  另外一种方法

  设 都是自然数,且 ,当 时,利用上面的变加为减的想法,得算式

  。

  这里 是个单位分数,所以一定大于零,假定,则,代入上式得

  ,即 。

  又因为 是自然数,所以一定能整除,即是的约数,有个就有个,这一来我们便得

  到一个比更广泛的等式,即当,,是的约数时,一定有

  ,即

  上面指出当,,是的约数时,一定有,这里,36共有1

  ,2,3,4,6,9,12,18,36九个约数。

  当 时, ,

  当 时, ,

  当 时, ,

  当 时, ,

  当 时, ,

  当 时, ,

  当 时, ,

  当 时, ,

  当 时, ,

  故( )和< >所代表的两数和分别为49,32,27,25。

  【模拟试题】

  二.尝试体验:

  1. 计算:

  2. 计算:

  3. 已知 是互不相等的自然数,当 时,求 。

  【试题答案】

  1. 计算:

  2. 计算:

  3. 已知 是互不相等的自然数,当 时,求 。

  的值为:75,81,96,121,147,200,361。

  因为18的约数有1,2,3,6,9,18,共6个,所以有

  还有别的解法。

1/n(n+1)=(1/n)-[1/(n+1)]
1/n(n+m)=(1/m){(1/n)-[1/(n+m)]}