已知数列 $\{a_{n}\}$ 的通项公式为 $a_{n}=\dfrac{1}{(n+1)\sqrt n+n\sqrt{n+1}},n\in\mathbb N^{*}$.其前 $n$ 项和为 $S_{n}$,则在数列 $S_{1},S_{2},\cdots ,S_{2008}$ 中,有理数项共有 \((\qquad)\)
A: $43$ 项
B: $44$ 项
C: $45$ 项
D: $46$ 项
【难度】
【出处】
2008年全国高中数学联赛陕西省预赛(一试)
【标注】
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的形
    >
    分拆与裂项
【答案】
A
【解析】
因为\[\begin{split}a_k&=\dfrac 1{\sqrt{k(k+1)}\left(\sqrt{k+1}+\sqrt k\right)}\\&=\dfrac{\sqrt{k+1}-\sqrt k}{\sqrt{k(k+1)}}\\&=\dfrac 1{\sqrt k}-\dfrac 1{\sqrt{k+1}},\end{split}\]所以\[\begin{split}S_n&=\sum\limits_{k=1}^{n}\dfrac 1{(n+1)\sqrt n+n\sqrt{n+1}}\\&=\sum\limits_{k=1}^n\left(\dfrac 1{\sqrt k}-\dfrac 1{\sqrt{k+1}}\right)\\&=1-\dfrac 1{\sqrt{n+1}}.\end{split}\]因为$$44<\sqrt{2010}<45,$$所以$$n+1=2^2,3^2,4^2,\cdots ,44^2.$$因此 $S_1,S_2,\cdots ,S_{2009}$ 中只有 $43$ 个有理项.
题目 答案 解析 备注
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