题目内容
20.已知x为常数,求数列x,2x2,3x3,…,nxn,的前n项和Sn.(提示:参照等比数列求和公式的推导过程原理来求)分析 当x=0时,Sn=0;当x=1时,Sn=1+2+3+…+n=$\frac{n(n+1)}{2}$;当x≠0且x≠1时,由错位相减法可得.
解答 解:当x=0时,Sn=0;
当x=1时,Sn=1+2+3+…+n=$\frac{n(n+1)}{2}$;
当x≠0且x≠1时,Sn=x+2x2+3x3+…+(n-1)xn-1+nxn,①
两边同乘以x可得xSn=x2+2x3+3x4+…+(n-1)xn+nxn+1,②
①-②可得(1-x)Sn=x+x2+x3+x4+…+xn-nxn+1=$\frac{x(1-{x}^{n})}{1-x}$-nxn+1,
∴Sn=$\frac{x-{x}^{n+1}-n{x}^{n+1}(1-x)}{(1-x)^{2}}$
点评 本题考查错位相减法求和,涉及分类讨论的思想,属中档题.
练习册系列答案
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