整数裂项
知识点拨
整数裂项基本公式
(1) 1 2 2 3 3 4 ... ( 1)n n 1 ( 1) ( 1)3 n n n
(2) 11 2 3 2 3 4 3 4 5 ... ( 2) ( 1) ( 2)( 1) ( 1)4n n n n n n n
例题精讲
【例 1】 1 2 2 3 3 4 49 50 =_________
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】【解析】这是整数的裂项。裂项思想是:瞻前顾后,相互抵消。
设 S=1 2 2 3 3 4 49 50
1×2×3=1×2×3
2×3×3=2×3×(4-1)=2×3×4-1×2×3
3×4×3=3×4×(5-2)=3×4×5-2×3×4……
49×50×3=49×50×(51-48)=49×50×51-48×49×50
3S=1×2×3+2×3×3+3×4×3+…+49×50×3=49×50×51
S=49×50×51÷3=41650
【答案】 41650
【巩固】【巩固】1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 ________
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】【解析】本题项数较少,可以直接将每一项乘积都计算出来再计算它们的和,但是对于项数较多的情况显然
不能这样进行计算.对于项数较多的情况,可以进行如下变形:
1 2 1 1 1 11 1 2 1 13 3 3
n n n n n nn n n n n n n n
,
所以原式 1 1 1 1 11 2 3 2 3 4 1 2 3 9 10 11 8 9 103 3 3 3 3
1 9 10 11 3303
另解:由于 21n n n n ,所以
原式 2 2 21 1 2 2 9 9
2 2 21 2 9 1 2 9 1 19 10 19 9 106 2
330
采用此种方法也可以得到 11 2 2 3 1 1 23n n n n n 这一结论.
【答案】 330
【例 2】 1 4 4 7 7 10 49 52 =_________
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】【解析】设 S=1 4 4 7 7 10 49 52
1×4×9=1×4×7+1×4×2
4×7×9=4×7×(10-1)=4×7×10-1×4×7
7×10×9=7×10×(13-4)=7×10×13-4×7×10
………….
49×52×9=49×52×(55-46)=49×52×55-46×49×52
9S=49×52×55+1×4×2
S=(49×52×55+1×4×2)÷9=15572
【答案】15572
【例 3】 1 2 3 2 3 4 3 4 5 9 10 11
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】【解析】 1 11 2 1 2 3 1 1 24 4n n n n n n n n n n n ,所以,
原式 1 1 1 1 11 2 3 4 2 3 4 5 1 2 3 4 9 10 11 12 8 9 10 114 4 4 4 4
1 9 10 11 124
2970
从中还可以看出, 11 2 3 2 3 4 3 4 5 1 2 1 2 34n n n n n n n
【答案】 2970
【例 4】 计算:1 3 5 3 5 7 17 19 21 .
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】可以进行整数裂项.
3 5 7 9 1 3 5 73 5 7 8
,
5 7 9 11 3 5 7 95 7 9 8
,
17 19 21 23 15 17 19 2117 19 21 8
,
所以原式
3 5 7 9 1 3 5 7 17 19 21 23 15 17 19 211 3 5 8 8
17 19 21 23 1 3 5 71 3 5 8
17 19 21 23 1 3 5
8
19503
也可适用公式.
原式 3 2 3 3 2 5 2 5 5 2 19 2 19 19 2
2 2 2 2 2 23 2 3 5 2 5 19 2 19
3 3 33 5 19 4 3 5 19
3 3 3 31 3 5 19 4 1 3 5 19 3
而 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 31 3 5 19 1 2 3 20 2 4 6 20
2 2 2 21 120 21 8 10 114 4
19900 ,
21 3 5 19 10 100 ,所以原式 19900 4 100 3 19503 .
【答案】19503
【巩固】【巩固】计算:10 16 22 16 22 28 70 76 82 76 82 88
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】可进行整数裂项:
原式 10 16 22 28 4 10 16 22 16 22 28 34 10 16 22 28= 24 24
70 76 82 88 64 70 76 82 76 82 88 94 70 76 82 88
24 24
10 16 22 28 4 10 16 22 16 22 28 34 10 16 22 28= 24 24 24 24
70 76 82 88 64 70 76 82 76 82 88 94 70 76 82 88
24 24 24 24
76 82 88 94 4 10 16 22= 24 24
76 82 88 94 4 10 16 22= 24
=2147376
【答案】 2147376
【巩固】【巩固】计算:1 2 3 4 3 4 5 6 5 6 7 8 97 98 99 100
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】【解析】一般的整数裂项各项之间都是连续的,本题中各项之间是断开的,为此可以将中间缺少的项补上,
再进行计算.
记原式为 A ,再设 2 3 4 5 4 5 6 7 6 7 8 9 96 97 98 99B ,
则 1 2 3 4 2 3 4 5 3 4 5 6 97 98 99 100A B
1 97 98 99 100 101 19010098805
,
现在知道 A 与 B 的和了,如果能再求出 A 与 B 的差,那么 A 、 B 的值就都可以求出来了.
1 2 3 4 2 3 4 5 3 4 5 6 4 5 6 7 5 6 7 8 97 98 99 100A B
4 (1 2 3 3 4 5 5 6 7 ... 97 98 99)
2 2 2 24 2 (2 1) 4 (4 1) 6 (6 1) 98 (98 1)
3 3 3 34 (2 4 6 98 ) 4 (2 4 6 98)
2 21 14 8 49 50 4 100 494 2
48010200
所以, 1901009880 48010200 2 974510040A .
【答案】 974510040
【例 5】 2004 2003 2003 2002 2002 2001 2001 2000 2 1
【考点】整数裂项 【难度】3 星 【题型】计算
【解析】【解析】原式 2003 2 2001 2 3 2 1 2
2 1 3 5 2001 2003
2 1 2003 1002 2
2008008
其中也可以直接根据公式 21 3 5 7 2 1n n 得出
21 3 5 2001 2003 1002
【答案】 2008008
【例 6】 1 1! 2 2! 3 3! 2008 2008!
【考点】整数裂项 【难度】4 星 【题型】计算
【解析】【解析】观察发现 2 2! 2 2 1 (3 1) 2 1 3! 2! ,
3 3! 3 3 2 1 (4 1) 3 2 1 4! 3! ,……
2008 2008! 2008 2008 2007 2 1
(2009 1) 2008 2007 2 1 2009! 2008!
,
可见,原式 1! (2! 1!) (3! 2!) (2009! 2008!) 2009!
【答案】 2009!
【例 7】 计算: 1 2 3 4 5 6 99 100
2 3 4 5 98 99
【考点】整数裂项 【难度】5 星 【题型】计算
【解析】设原式= B
A
1 2 2 3 3 4 98 99 99 100A B
1 1 2 3 0 1 2 2 3 4 1 2 3 99 100 101 98 99 1003
1 99 100 101 3333003
1 2 3 2 99 2 50 100 5000B A
333300 5000 3383
333300 5000 3283
B
A
【答案】 3383
3283