问题 解答题

求数列a,2a2,3a3,4a4,…,nan,…(a为常数)的前n项和.

答案

若a=0,则Sn=0

若a=1,

n(n+1)
2
则Sn=1+2+3+…+n=
n(n+1)
2

若a≠0且a≠1则Sn=a+2a2+3a3+4a4+…+nan

∴aSn=a2+2 a3+3 a4+…+nan+1

∴(1-a) Sn=a+a2+a3+…+an-nan+1=

a-an+1
1-a
-nan+1

∴Sn=

a-an+1
(1-a)2
-
nan+1
1-a
(a≠1)

若a=0,则Sn=0适合上式

即Sn=

a-an+1
(1-a)2
-
nan+1
1-a
(a≠1);Sn=1+2+3+…+n=
n(n+1)
2
(a=1)

总上可得,Sn=

a-an+1
(1-a)2
-
nan+1
1-a
(a≠1) 
n(n+1)
2
(a=1)

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