噯情矢纞 4星
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错位相减法和裂项相消法是在解决数学问题时常用的技巧之一。下面是它们的运用和实例。
1. 错位相减法
错位相减法就是将两个数列错位排列后相减的方法。常见的运用情景是解决联立方程组以及求等差数列之和的问题。
例如,求解联立方程组:
2x + 3y = 11
4x + 5y = 17
我们可以将方程组转化为:
2x + 3y = 11
4(2x + 3y - 11) + 5y = 17
化简后得到:
2x + 3y = 11
5x + 7y = 49
这时,我们将两个方程错位排列,并相减,得到:
3x + 4y = 38
从而解出x和y的值。
2. 裂项相消法
裂项相消法就是将一个式子中的一些项分解成两个或多个项,然后进行相消的方法。常见的运用情景是简化代数式以及求等比数列之和的问题。
例如,求解等比数列:
1,2,4,8……
我们知道该数列的通项公式为an = 2^(n-1)。现在要求该数列前n项的和Sn。
我们可以将Sn表示为:
S_n = 1 + 2 + 4 + ... + 2^{n-1}
然后将该式中的相邻两项进行相减,得到:
S_n = (1-0) + (2-1) + (4-2) + ... + (2^{n-1} - 2^{n-2}) + 2^{n-1}
这时,我们可以将括号中的项合并,得到:
S_n = 2^{n-1} + 1 - 0
从而求出了该等比数列前n项的和。
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