求数列通项公式常用的七种方法
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求数列通项公式常用的七种方法
林彩凡 山东省东阿县实验高中 252200
一、公式法:已知或根据题目的条件能够推出数列{}n a 为等差或等比数列,根据通项公
式()d n a a n 11-+=或1
1-=n n q a a 进行求解.
例1:已知{}n a 是一个等差数列,且5,152-==a a ,求{}n a 的通项公式. 分析:设数列{}n a 的公差为d ,则⎩⎨
⎧-=+=+5
4111d a d a 解得⎩⎨⎧-==23
1d a
∴ ()5211+-=-+=n d n a a n
二、前n 项和法:已知数列{}n a 的前n 项和n s 的解析式,求n a .
例2:已知数列{}n a 的前n 项和12-=n
n s ,求通项n a .
分析:当2≥n 时,1--=n n n s s a =()()
32321----n n =1
2-n
而111-==s a 不适合上式,()
()⎩
⎨⎧≥=-=∴-22111n n a n n
三、n s 与n a 的关系式法:已知数列{}n a 的前n 项和n s 与通项n a 的关系式,求n a . 例3:已知数列{}n a 的前n 项和n s 满足n n s a 3
1
1=
+,其中11=a ,求n a . 分析:Θ 13+=n n a s
①
∴ n n a s 31=- ()2≥n ② ①-② 得
n n n a a a 331-=+ ∴ 134+=n n a a 即
3
4
1=+n n a a ()2≥n
又1123
1
31a s a ==
不适合上式 ∴ 数列{}n a 从第2项起是以3
4
为公比的等比数列
∴ 2
2
2343134--⎪⎭
⎫ ⎝⎛=⎪
⎭
⎫
⎝⎛=n n n a a ()2≥n
∴()()⎪⎩⎪
⎨⎧≥⎪
⎭
⎫ ⎝⎛==-23431112n n a n n
注:解决这类问题的方法,用具俗话说就是“比着葫芦画瓢”,由n s 与n a 的关系式,
类比出1-n a 与1-n s 的关系式,然后两式作差,最后别忘了检验1a 是否适合用上面的方法求出的通项.
四、累加法:当数列{}n a 中有()n f a a n n =--1,即第n 项与第1-n 项的差是个有“规
律”的数时,就可以用这种方法.
例4:
()12,011-+==+n a a a n n ,求通项n a
分析:Θ 121-=-+n a a n n ∴ 112=-a a
323=-a a 534=-a a
┅
321-=--n a a n n ()2≥n
以上各式相加得
()()2
11327531-=-+++++=-n n a a n Λ ()2≥n
又01=a ,所以()2
1-=n a n ()2≥n ,而01=a 也适合上式,
∴ ()2
1-=n a n (
)*
∈N
n
五、累乘法:它与累加法类似 ,当数列{}n a 中有
()1
n
n a f n a -=,即第n 项与第1-n 项的商是个有“规律”的数时,就可以用这种方法.
例5:111,1
n n n
a a a n -==- ()2,n n N *≥∈ 求通项n a
分析:Q 11
n n n
a a n -=- ∴
11
n n a n a n -=- ()2,n n N *≥∈ 故3241123123411231
n n n a a a a n
a a n a a a a n -===-g
g g g L g g g g L g ()2,n n N *≥∈ 而11a =也适合上式,所以()
n a n n N *=∈ 六、构造法:
㈠、一次函数法:在数列{}n a 中有1n n a ka b -=+(,k b 均为常数且0k ≠),从表面
形式上来看n a 是关于1n a -的“一次函数”的形式,这时用下面的方法:
一般化方法:设()1n n a m k a m -+=+ 则 ()11n n a ka k m -=+- 而1n n a ka b -=+ ∴()1b k m =- 即1
b
m k =- 故111n n b b a k a k k -⎛
⎫+
=+ ⎪--⎝⎭ ∴数列11n b a k -⎧⎫
+
⎨⎬-⎩
⎭
是以k 为公比的等比数列,借助它去求n a 例6:已知111,21n n a a a -==+ ()
2,n n N *
≥∈ 求通项n a
分析:Q 121n n a a -=+
∴()1112221n n n a a a --+=+=+
∴数列{}1n a +是以2为首项,2为公比的等比数列 ∴()111122n n n a a -+=+⋅=
故21n
n a =-
㈡、取倒数法:这种方法适用于11
n n n ka a ma p
--=
+()2,n n N *
≥∈(,,k m p 均为常数 0m ≠)
,两边取倒数后得到一个新的特殊(等差或等比)数列或类似于 1n n a ka b -=+的式子.
例7:已知1
1122,2
n n n a a a a --==
+ ()2,n n N *≥∈ 求通项n a
Q 1122n n n a a a --=
+ ∴
1112111
22
n n n n a a a a ---+==+ 即
11112
n n a a --= ()2,n n N *≥∈ ∴ 数列1n a ⎧⎫⎨
⎬
⎩⎭
是以12为首项,以1
2为公差的等差数列 ∴
()1111222
n n
n a =+-⋅= ∴2
n a n
=
㈢、取对数法:一般情况下适用于1k l
n n a a -=(,k l 为非零常数)
例8:已知()2
113,2n n a a a n -==≥ 求通项n a