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自然數(shù)平方和公式的推導.

答案:
解析:

  導思:探究時我們可直接相加,但有可能出現(xiàn)問題.我們可從失敗中吸取教訓,不能氣餒,繼續(xù)探究,找到一點有用的信息反復嘗試探究,培養(yǎng)自己堅忍不拔的意志,勇于探索.

  探究:嘗試用直接相加的方法求出自然數(shù)的平方和.

  (1)把自然數(shù)的平方表示出來,

  12=1

  22=(1+1)2=12+2×1+1

  32=(2+1)2=22+2×2+1

  42=(3+1)2=32+2×3+1

  ……

  n2=(n-1)2+2(n-1)+1

  左右兩邊分別相加得.

  S2(n)=[S2(n)-n2]+[2S1(n)-2n]+n.

  等式兩邊的S2(n)被消去了,無法從中求出S2(n)的值,嘗試失敗了!

  (2)從失敗中汲取有用信息進行新的嘗試.

  前面的失敗嘗試還是有意義的,因為盡管我們沒有求出S2(n),卻求出了S1(n)的表達式,即S1(n)=,它啟示我們,既然能用上面的方法求出S1(n),那么我們也應該可以用類似的方法求出S2(n).

  (3)嘗試把兩項和的平方公式改為兩項和的立方公式.

  具體方法如下:

  13=1

  23=(1+1)3=13+3×12+3×1+1

  33=(2+1)3=23+3×22+3×2+1

  43=(3+1)3=33+3×32+3×3+1

  ……

  n3=(n-1)3+3(n-1)2+3(n-1)+1

  左右兩邊分別相加得

  S3(n)=[S3(n)-n3]+3[S2(n)-n2]+3[S1(n)-n]+n.

  ∴S2(n)=

  終于導出了公式.


練習冊系列答案
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1
4x+2
(x∈R)

(1)求:f(x)+f(1-x)的值;
(2)類比等差數(shù)列的前n項和公式的推導方法,求:f(
1
m
)+f(
2
m
)+f(
3
m
)+…+f(
m-1
m
)+f(
m
m
) 的值.

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類比等差數(shù)列求和公式的推導方法,解決下列問題:
f(x)=
sinx
sin(30°-x)
,則f(1°)+f(2°)+…+f(29°)+f(31°)+…+f(59°)=
-29
3
-29
3

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(2012•奉賢區(qū)二模)數(shù)列{an} 的各項均為正數(shù),a1=t,k∈N*,k≥1,p>0,an+an+1+an+2+…+an+k=6pn
(1)當k=1,p=5時,若數(shù)列{an}是成等比數(shù)列,求t的值;
(2)當t=1,k=1時,設Tn=a1+
a2
p
+
a3
p2
+…+
an-1
pn-1
+
an
pn-1
,參照高二教材書上推導等比數(shù)列前n項求和公式的推導方法,求證:數(shù)列
1+p
p
Tn-
an
pn
-6n
是一個常數(shù);
(3)設數(shù)列{an}是一個等比數(shù)列,求t(用p,k的代數(shù)式表示).

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2011•西安模擬)已知函數(shù)f(x)=
1
4x+2
對于滿足a+b=1的實數(shù)a,b都有f(a)+f(b)=
1
2
.根據(jù)以上信息以及等差數(shù)列前n項和公式的推導方法計算:f(
1
2011
)+f(
2
2011
)+f(
3
2011
)+…+f(
2011
2011
)
=
1508
3
1508
3

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