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28 如何计算1+3+9+27+81+243+729
——等比数列求和

与等差数列齐名的还有等比数列。

等比数列中,相邻两项之间的比相同。

等比数列求和时,我们也有特别的方法。以标题为例,此处介绍适合中小学生和高中生的两种解法:

(1)中小学生

①观察1、3、9、27、81、243、729。

②各项乘以3,得到3、9、27、81、243、729、2187。与①进行比较(注意:此时各项的和是“答案的3倍”)。

③我们可以观察到许多相同项,区别只在2187与1。

④其中,“②的各项之和”与“①的各项之和”之间相差了2倍。

因此,答案为(2187-1)÷2=1093。

(2)高中生:

展开公式:(1-x)(1+x+x 2 +x 3 +…+x n -1)=1-x n

设首项为a,后一项数值的次数均为前一项的p倍(公比为p)的等比数列,求首项到n项的和。

如上式所示,公式的分子部分为:数列尾项乘以公比(ap n )减首项(a);分母部分为:公比减1(p-1)。

依照上式,分子部分代入729×3-1,分母部分代入公比数3减1得2,答案为1093。

练习题

1+2+4+8+16+32+64+128+256+512+1024=

7+21+63+189+567=

3+12+48+192+768+3072= gsYCnhHsItsg9pARgHq4GR8CChXhZIRN6pSnpng8D8Skif02Jw1FwFNoWtT2YJYU

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