有网友碰到这样的问题“等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,对一切正整数n都有Sn/Tn=2n/(3n+1),则a7/b9=?”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:
解决方案1:
解:∵等差数列{a[n]}和{b[n]}的前n项和分别为S[n]和T[n],对一切正整数n都有S[n]/T[n]=2n/(3n+1)
∴a[n]/b[n]=(2n-1)a[n]/{(2n-1)b[n]}=S[2n-1]/T[2n-1]
∴a[7]/b[7]=S[13]/T[13]=26/40=13/20
a[9]/b[9]=S[17]/T[17]=34/52=17/26
∴(a[7]/b[7])(a[9]/b[9])=(a[7]/b[9])(a[9]/b[7])=17/40
设x=a[7]/b[9],y=a[9]/b[7]
则:xy=17/40 【1】
∵(a[7]+a[9])/(b[7]+b[9])=a[8]/b[8]=S[15]/T[15]=30/46=15/23 【2】
∴【2】式左边分子、分母同除以b[7],得:
(a[7]/b[7]+a[9]/b[7])/(1+b[9]/b[7])=(13/20+y)/(1+b[9]/b[7])=15/23
即:b[9]/b[7]=(23/15)(13/20+y)-1 【3】
【2】式左边分子、分母同除以b[9],得:
(a[7]/b[9]+a[9]/b[9])/(b[7]/b[9]+1)=(x+17/26)/(b[7]/b[9]+1)=15/23
即:b[7]/b[9]=(23/15)(x+17/26)-1 【4】
【3】*【4】,得:
{(23/15)(13/20+y)-1}{(23/15)(x+17/26)-1}=1
整理得:10y=13x+2
由【1】式,得:x*10y=17/4
∴x(13x+2)=17/4
52x^2+8x-17=0
(2x-1)(26x+17)=0
∴x=1/2 或者 x=-17/26
即:a[7]/b[9]=1/2 或者 a[7]/b[9]=-17/26
解决方案2:
这道题目有两种解题方法,常规法和特殊方法。因为是填空题,我还是先说一下特殊法吧。
在介绍特殊方法之前,我有必要补充一点知识。平时我们算等差数列的求和公式的时候,习惯运用首尾相加*n/2的方法。但是其实要是一个数列项数是奇数的时候,我们可以拿最中间的数的两倍来代替首尾相加的数值,其实本质是一样的。
比如S3=3a2,S5=5a3。
特殊法:a1/b1=S1/T1=2/4,a2/b2=S3/T3=6/10,a3/b3=S5/T5=10/16
观察发现,假如a1=6,则b1=4,d1=4,d2=6
这样的话a7=a1+6d1=2+6*4=26,b9=b1+8d1=4+8*6=52
所以a7/b9=1/2
常规法:
a1/b1=s1/t1=2/4,假如a1=2a。则b1=4a
S1=n*(2a1+(n-1)d1)/2,T1=n*(2b1+(n-1)d2)/2,对比题目的Sn/Tn,可以知道两者相比可能被约掉了一个常数C和相同的n,即被约掉了cn。假如分子分母同时加上cn,这样就可以知道有
Sn=n*(2a1+(n-1)d1)/2=cn*(2n),(1)
Tn=n*(2b1+(n-1)d2)/2=cn*(3n+1),(2)
从(1)式要成立,则n的系数等式两边恒等,n^2的系数等式两边也必须恒等,即有:
a1-d1/2=0(3)d1/2=2c (4)
2a1=d1 (5)从而有d1=4a
同样的道理,从(2)也可以得到
b1-d2/2=c (6)d2/2=3c (7)
(6)/(7),得3b1=2d2 (8)从而有d2=6a
这样a7=a1+6d1=2a+6*4a=26a
b9=b1+8d2=4a+8*6a=52a
所以a9/b10=1/2