题目内容
若i是虚数单位,则i+2i2+3i3+…+2013i2013=________.
1006+1007i
分析:由虚数单位的周期性可得得i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=1,其中n为自然数,S=i+2i2+3i3+…+2013i2013,①进而可得:iS=i2+2i3+3i4+…+2013i2014,②,两式相减,由等比数列的求和公式,结合复数的运算化简即可.
解答:由虚数单位i性质可得i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=1,其中n为自然数,
设S=i+2i2+3i3+…+2013i2013,①
两边同乘以i可得:iS=i2+2i3+3i4+…+2013i2014,②
①-②可得(1-i)S=i+i2+i3+…+i2013-2013i2014
=
-2013i2014=
-2013×(-1)=2013+i,
故S=
=
=
=1006+1007i
故答案为:1006+1007i
点评:本题考查虚数单位及其性质,涉及数列的错位相减法求和以及复数代数形式的加减运算,属中档题.
分析:由虚数单位的周期性可得得i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=1,其中n为自然数,S=i+2i2+3i3+…+2013i2013,①进而可得:iS=i2+2i3+3i4+…+2013i2014,②,两式相减,由等比数列的求和公式,结合复数的运算化简即可.
解答:由虚数单位i性质可得i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=1,其中n为自然数,
设S=i+2i2+3i3+…+2013i2013,①
两边同乘以i可得:iS=i2+2i3+3i4+…+2013i2014,②
①-②可得(1-i)S=i+i2+i3+…+i2013-2013i2014
=
故S=
故答案为:1006+1007i
点评:本题考查虚数单位及其性质,涉及数列的错位相减法求和以及复数代数形式的加减运算,属中档题.
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