题文
在m(m≥2)个不同数的排列P1P2…Pn中,若1≤i<j≤m时Pi>Pj(即前面某数大于后面某数),则称Pi与Pj构成一个逆序.一个排列的全部逆序的总数称为该排列的逆序数.记排列(n+1)n(n-1)…321的逆序数为an,如排列21的逆序数a1=1,排列321的逆序数a3=6.(Ⅰ)求a4、a5,并写出an的表达式;
(Ⅱ)令bn=anan+1+an+1an,证明2n<b1+b2+…+bn<2n+3,n=1,2,…. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)由排列21的逆序数a1=1,排列321的逆序数a2=3,排列4321的逆序数a3=6,得a4=4+3+2+1=10,a5=5+4+3+2+1=15,所以an=n+(n-1)+…+2+1=n(n+1)2;(Ⅱ)因为bn=anan+1+an+1an=nn+2+n+2n>2nn+2•n+2n=2,n=1,2,…,
所以b1+b2+…+bn>2n.
又因为bn=nn+2+n+2n=2+2n-2n+2,n=1,2,…,
所以b1+b2+…+bn=2n+2[(11-13)+(12-14)+…+(1n-1n+2)]=2n+3-2n+1-2n+2<2n+3.
综上,2n<b1+b2+bn<2n+3,n=1,2,…
解析
n(n+1)2考点
据考高分专家说,试题“在m(m≥2)个不同数的排列P1P2…P.....”主要考查你对 [数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等) ]考点的理解。 数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等)数列求和的常用方法:
1.裂项相加法:数列中的项形如
的形式,可以把
表示为
,累加时抵消中间的许多项,从而求得数列的和;
2、错位相减法:源于等比数列前n项和公式的推导,对于形如
的数列,其中
为等差数列,
为等比数列,均可用此法;
3、倒序相加法:此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化简后求和。
4、分组转化法:把数列的每一项分成两项,或把数列的项“集”在一块重新组合,或把整个数列分成两个部分,使其转化为等差或等比数列,这一求和方法称为分组转化法。
5、公式法求和:所给数列的通项是关于n的多项式,此时求和可采用公式求和,常用的公式有:

数列求和的方法多种多样,要视具体情形选用合适方法。
数列求和特别提醒:
(1)对通项公式含有
的一类数列,在求
时,要注意讨论n的奇偶性;
(2)在用等比数列前n项和公式时,一定要分q=1和q≠1两种情况来讨论。


