题型

等差数列的绝对值和

已知等差数列 {an}\{a_n\},求 ∣a1∣+∣a2∣+⋯+∣an∣|a_1|+|a_2|+\cdots+|a_n|——先定正负分界,再分段把 SnS_n 拼出来。

题型说明

  • 常见问法:「求 ∣a1∣+∣a2∣+⋯+∣an∣|a_{1}|+|a_{2}|+\cdots+|a_{n}|」,多出现在解答题的第(Ⅱ)问, 第(Ⅰ)问刚把 ana_n 求出来。答案一定是分段的,写成一个大括号。
  • 记这个和为 TnT_n,它与前 nn 项和 SnS_n 的关系只有一句话: 正项照抄,负项变号。所以 TnT_n 与 SnS_n 只在「已经加进了负项」之后才分家。

三步

  1. 定分界点。解 ak≥0a_k\ge 0(d<0d<0 时)或 ak≤0a_k\le 0(d>0d>0 时),得到一个临界下标 mm: 前 mm 项非负、从第 m+1m+1 项起变号。am=0a_m=0 时它归到哪一段都行,两段在这里取同一个值。
  2. 前一段:n≤mn\le m 时全是非负项,Tn=SnT_n=S_n,直接套求和公式。
  3. 后一段:n>mn> m 时把负的那一截减两遍—— Tn=Sn−2∑k=m+1nak=Sn−2(Sn−Sm)=2Sm−Sn.T_n=S_n-2\sum_{k=m+1}^{n}a_k=S_n-2(S_n-S_m)=2S_m-S_n . 也可以不用 SnS_n,把 ∣ak∣|a_k|(k>mk>m)看成一个新的等差数列从头求和,再加上 SmS_m; 两条路必须得到同一个式子,正好互为验算。

常见陷阱

  • 只写了后一段,忘了 n≤mn\le m 那一段——分段答案缺一段,按错处理。
  • 分界点算错一位:am=0a_m=0 时前 mm 项与前 m−1m-1 项的和相同,但「从第几项开始变号」要写对, 否则后一段的 2Sm2S_m 就取错了。
  • 两段的衔接不验:把 n=mn=m 与 n=m+1n=m+1 分别代进两段,值必须接得上(见易错点:分段单调漏验分界点)。
  • 把 TnT_n 写成 ∣Sn∣|S_n|:∣a1∣+⋯+∣an∣|a_1|+\cdots+|a_n| 与 ∣a1+⋯+an∣|a_1+\cdots+a_n| 是两回事, 只有全体同号时才相等。

学它之前先会

共 3 条前置、最深 3 层。

共 1 道题考到本条。