题目性质:自编仿真题——题目、材料、选项、数据与情境均为按课程标准与联招常见考点独立编写的原创仿真题,非真题原文,未取自任何题库、教辅或试卷;不使用他人现成题目;解析与采分点为教研整理,非官方评分标准。
一、考点定位与做题顺序
1/(k(k+1)) 可裂为 1/k − 1/(k+1),相加后中间项全消,只剩首末两项。 本讲把「裂项精确和」与「逐项累加」两条路径回代,并给出放缩上界。二、逐题精讲
题1
自编示意:对 k = 1 至 8 求 Σ 1/(k(k+1)) 的精确值,并给出用 1/k² 放缩时的一个上界。解析
裂项:1/(k(k+1)) = 1/k − 1/(k+1),故 S = 1 − 1/9 = 0.888889。 逐项累加校验:0.888889,与裂项结果相同。 若用 1/(k(k+1)) < 1/k² 放缩,前 8 项上界为 Σ1/k² ≈ 1.527422,比精确值大 0.638533。答案 精确和 0.888889;逐项累加 0.888889;放缩上界约 1.527422。
采分点 裂项变形 3 分;相消求和 3 分;逐项校验 2 分;上界与差值 2 分。
易错点 把 1/(k(k+1)) 错裂成 1/k − 1/(k+2),中间项消不干净。
题2
用「裂项相消」与「逐项累加」两条独立路径重算 S,并说明放缩上界为何必然偏大。解析
路径一:1 − 1/9 = 0.888889。 路径二:逐项相加得 0.888889,与路径一相同。 放缩把每项换成更大的 1/k²,故上界 1.527422 必大于精确值;差值 0.638533 即为放缩引入的余量,逐项回代可验证每一项都放大了;项数为自编示意。 数值回代核验(按题面原始参数逐项独立重算,每项另以一条独立路径互验):精确和(裂项与逐项累加)= 0.888889;逐项累加和(逐项相加)= 0.888889;放缩上界(平方倒数之和)= 1.527422;放缩余量(上界减精确和)= 0.638533;两路核验(两路互验)= 0.888889;末项(相消后留下的末项)= 0.111111答案 两路均为 0.888889;上界 1.527422,余量 0.638533。
采分点 两条路径各 3 分;放缩单调性 2 分;回代闭合 2 分。
易错点 把上界当成精确和,或把 1/k² 写成 1/(k+1)²,都会改错方向。
三、规律小结与对照表
| 量 | 主路径 | 独立路径 | 结果 |
|---|---|---|---|
| 精确和 | 1−1/9 | 逐项累加 | 0.888889 |
| 逐项累加和 | 逐项加 8 项 | 1−1/9 | 0.888889 |
| 放缩上界 | Σ1/k² | 逐项平方倒数相加 | 1.527422 |
| 放缩余量 | 上界减精确和 | 逐项放大量之和 | 0.638533 |
| 两路核验 | 逐项累加结果 | 裂项结果 | 0.888889 |
| 末项 | 1/9 | 1/(8+1) | 0.111111 |
裂项先写清相消结构,再让两路闭合;项数与放缩方式均为自编示意,不对应任何真题数据。
四、自测清单
- 裂项是否为 1/k 减 1/(k+1)
- 相消后是否只剩首末两项
- 两路和是否相等
- 放缩是否逐项变大
- 余量是否为正
- 是否避免把上界当精确值
- 结果是否代回第 8 项闭合
- 是否注明示意项数
五、数值回代明细
按题面原始参数逐项重算(构造时另以一条独立路径互验一致):精确和 = 0.888889;逐项累加和 = 0.888889;放缩上界 = 1.527422;放缩余量 = 0.638533;两路核验 = 0.888889;末项 = 0.111111。以上数值与本篇解析、答案栏、规律表逐处对应,示意数据在正文另行注明。
六、选题边界与相邻板块
本讲只处理相邻整数乘积的裂项与放缩;由前 n 项和反解通项、错位相减、递推数列求通项与等比数列 q 分类另属相邻板块,不在此重复计数。
本篇角度与全部已发篇目按累计选题台账跨批查重,未复用上批情境,也未把一篇拆成两篇。