设 ${S_n}$ 为数列 $ \left\{ {a_n} \right\}$ 的前 $ n $ 项和,${S_n} = {\left( - 1\right)^n}{a_n} - \dfrac{1}{2^n},n \in {{\mathbb{N}}^ * } $,则 ${a_3} = $  ;${S_1} + {S_2} + \cdot \cdot \cdot + {S_{100}} = $ 
【难度】
【出处】
2013年高考湖南卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    数列
    >
    数列的求和方法
  • 知识点
    >
    数列
    >
    等比数列及其性质
    >
    等比数列的前n项和
  • 题型
    >
    数列
【答案】
$-\dfrac 1 {16}$;$\dfrac 1 3 \left(\dfrac 1 {2^{100}} -1\right) $
【解析】
本题考查数列的求和公式,涉及含有 $\left( - 1\right)^n$ 的数列问题要对奇偶性进行分类研究.当 $n=1$ 时,$a_1=-\dfrac{1}{4}$;
当 $n \geqslant 2$ 时,利用$a_n=S_n-S_{n-1}$,可得 $a_n=\left(-1\right)^na_n+\left(-1\right)^na_{n-1}+\dfrac{1}{2^n}$.
所以,当 $n$ 为正奇数时,$a_n=-\dfrac{1}{2^{n+1}}$;当 $n$ 为正偶数时,$a_n=\dfrac{1}{2^n}$.
另外,$-a_1+a_2=\dfrac{1}{2}$,$-a_3+a_4=\dfrac{1}{2^3}$,$-a_5+a_6=\dfrac{1}{2^5}$,则\[\begin{split}&{S_1} + {S_2} + \cdots + {S_{100}} \\=& \left(-a_1+a_2\right)+\left(-a_3+a_4\right)+\cdots+\left(-a_{99}+a_{100}\right)-\left(\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{2^2}+\cdots+\dfrac{1}{2^{100}}\right)\\ =&\left(\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{2^3}+\cdots+\dfrac{1}{2^{99}}\right)-\left(\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{2^2}+\cdots+\dfrac{1}{2^{100}}\right)\\\overset{\left[a\right]}=&\dfrac 1 3 \left(\dfrac 1 {2^{100}} -1\right) .\end{split}\](推导中用到[a]:)
题目 答案 解析 备注
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