\[
S = \frac{1}{1 \times 2} + \frac{1}{2 \times 3} + \frac{1}{3 \times 4} + \cdots + \frac{1}{99 \times 100}
\]
分析与解法
观察每一项的形式 \(\frac{1}{n(n+1)}\),我们可以将其拆分为部分分式。具体地,有:
\[
\frac{1}{n(n+1)} = \frac{1}{n} - \frac{1}{n+1}
\]
利用这一性质,可以将整个和式 \(S\) 展开为:
\[
S = \left( \frac{1}{1} - \frac{1}{2} \right) + \left( \frac{1}{2} - \frac{1}{3} \right) + \left( \frac{1}{3} - \frac{1}{4} \right) + \cdots + \left( \frac{1}{99} - \frac{1}{100} \right)
\]
消去中间项
可以看到,这是一个典型的望远镜求和问题。在展开后,大部分中间项会相互抵消,只剩下首尾两项:
\[
S = \frac{1}{1} - \frac{1}{100}
\]
计算结果
因此,最终的结果为:
\[
S = 1 - \frac{1}{100} = \frac{99}{100}
\]
总结
通过部分分式分解和望远镜求和的方法,我们得到了该和式的值为 \(\frac{99}{100}\)。这种方法不仅适用于此问题,还可以推广到类似的分式求和问题中。