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数列{an}满足an+1+(-1)^nan=2n-1,则{an}的前60项和为________。

答案:2  悬赏:10  手机版
解决时间 2021-02-25 13:31
数列{an}满足an+1+(-1)^nan=2n-1,则{an}的前60项和为________。
最佳答案
考点:数列的求和.

专题:计算题.

分析:由题意可得 a2-a1=1,a3+a2=3,a4-a3=5,a5+a4=7,a6-a5=9,a7+a6=11,…a50-a49=97,变形可得 a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a7=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…利用数列的结构特征,求出{an}的前60项和.

解答:解:由于数列{an}满足an+1+(-1)^n an=2n-1,故有 a2-a1=1,a3+a2=3,a4-a3=5,a5+a4=7,a6-a5=9,a7+a6=11,…a50-a49=97.
从而可得 a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a7=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…
从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8位首项,以16为公差的等差数列.
{an}的前60项和为 15×2+(15×8+(15×14)/2×16)=1830.

点评:本题主要考查数列求和的方法,等差数列的求和公式,注意利用数列的结构特征,属于中档题.
全部回答
2n-1=a(n+1)+(-1)^na(n),
2(2n-1)-1=a(2n-1+1)+(-1)^(2n-1)a(2n-1)=a(2n)-a(2n-1)=4n-3,
2(2n)-1=a(2n+1)+(-1)^(2n)a(2n)=a(2n+1)+a(2n)=4n-1,
4n-1 - (4n-3) = a(2n+1) + a(2n)- [a(2n)-a(2n-1)] = a(2n+1)+a(2n-1)=2,
a(1)+a(3)+...a(57)+a(59)=[a(2*1+1)+a(2*1-1)]+[a(2*3+1)+a(2*3-1)]+...+[a(2*29+1)+a(2*29-1)]
=2*(30)/2=30.

a(2n+2)-a(2n+1)=4(n+1)-3=4n+1,
4n+1+(4n-1)=a(2n+2)-a(2n+1)+[a(2n+1)+a(2n)]=a(2n+2)+a(2n) = 8n,
a(2)+a(4)+...+a(58)+a(60)=[a(2*1+2)+a(2*1)]+[a(2*3+2)+a(2*3)]+...+[a(2*29+2)+a(2*29)]
=8[1+3+...+29]
=8(15*1+15*14*2/2)
=8*15*15,
a(1)+a(2)+...+a(59)+a(60)=30+8*15*15=30(1+4*15)=30(61)=1830
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