高中数学·数列·求和
引入
在数列中,前项和极为常用。因此有一个很符合直觉也很重要的公式:
为此,一些题目会挖坑,如,虽为二次函数模板,但是只从第二项开始才是等差数列:
起因
为此,我们被特别提醒,等差数列的模板是。
可是,这就自然造成了一种联想——也就是二次函数图像通过原点,代入得。
同时,等比数列的求和也满足:
我们又知道,等差、等比数列不可能分段,而前面的,就要分段,这是否意味着是否为是判断数列是否分段的重要标准?
结论
还真是。
这个结论不算特别严谨,但一般情况下都是适用的——如果不是分段函数(大多数题目都是这样),那么是分段数列。证明很简单:
令,则当时,。
我们又知道根据函数的加减,也可视作是一个不分段的函数。
那么,为了让其保持不分段,也应满足。
再由定义,,两式代换得。
应用
因此,这样一个“未定义的数”就被我们赋予了实际的意义。直接将代入表达式中,便能判断数列是否分段。有了这个结论,自然不会被坑住了。
例如,,我们便能确定它不需要分段;
而(甚至无意义),便一定是要分段的。