高中数学数列的类型
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高中数学:《递推数列》经典题型全面解析
类型1 )(1n f a a n n +=+
解法:把原递推公式转化为)(1n f a a n n =-+,利用累加法(逐差相加法)求解。
例:已知数列{}n a 满足
211=
a ,n n a a n n ++=+2
11
,求n a 。
例:在数列{a n }中,a1=1,a n+1=n n n a n
21)1
1(+++
(1)设n
a b n
n =
,求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{a n }的前n 项和。
类型2 n n a n f a )(1=+
解法:把原递推公式转化为)(1
n f a a n
n =+,利用累乘法(逐商相乘法)
求解。
例:已知数列{}n a 满足321=
a ,n
n a n n
a 11+=+,求n a 。
例:已知31=a ,
n
n a n n a 23131+-=
+ )1(≥n ,求n a 。
例已知数列{a n },满足a 1=1,a n =a 1+2a 2+3a 3+…+(n -1)a n -1(n ≥2),则{a n }的通项a n =_____
类型3 q pa a n n +=+1(其中p ,q 均为常数,)0)1((≠-p pq )。 解法(待定系数法):把原递推公式转化为:)(1t a p t a n n -=-+,其
中
p q
t -=
1,再利用换元法转化为等比数列求解。
例:已知数列{}n a 中,11=a ,321+=+n n a a ,求n a .
例:设数列{a n }满足a 1 =a,a n +1=c a n +1-c,n ∈N *,其中a 、c 为实数,且c ≠0
求数列{a n }的通项公式; 类型4 n
n n q pa a +=+1(其中p ,q 均为常数,)0)1)(1((≠--q p pq )。
(
1n
n n a pa rq +=+,其中p ,q, r 均为常数) 。
解法:一般地,要先在原递推公式两边同除以1
+n q ,得:
q q a q p q a n n n n 111+•=++引入辅助数列{}n b (其中n n n q a b =),得:
q b q p b n
n 1
1+=+再待定系数法解决。 例:已知数列{}n a 中,
651=
a ,11)21
(31+++=n n n a a ,求n a 。
例:设数列{a n }的前n 项的和...3,2,1,3
2231341=+⨯-=+n a s n n n 求首项a 1与通项a n 。
例:设数列{a n }的前n 项的和24,1,11+==+n n n a s a s 已知
(1)设n n n a a b 21-=+,证明数列{b n }是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式。
【例】、已知数列}
{n a 满足
1
1=a ,
)
2(311≥+=--n a a n n n ,则通项公式
=n a 312n
-
类型5 递推公式为n n n qa pa a +=++12(其中p ,q 均为常数)。 解法一(待定系数法):先把原递推公式转化为)
(112n n n n sa a t sa a -=-+++其中s ,t 满足⎩⎨
⎧-==+q st p
t s
解法二(特征根法):对于由递推公式n n n qa pa a +=++12,
βα==21,a a 给出的数列{}n a ,方程02
=--q px x ,叫做数列{}n a 的特征方程。若2
1,x x 是特征方程的两个根,当21x x ≠时,数列{}n a 的通项为
1
2
11--+=n n n Bx Ax a ,其中A ,B 由βα==21,a a 决定(即把2121,,,x x a a 和
2,1=n ,代入1
211--+=n n n Bx Ax a ,得到关于A 、B 的方程组);当2
1x x =时,数列{}n a 的通项为11)(-+=n n x Bn A a ,其中A ,B 由βα==21,a a 决
定(即把2121,,,x x a a 和2,1=n ,代入11)(-+=n n x Bn A a ,得到关于A 、B
的方程组)。
解法一(待定系数——迭加法):
数列{}n a :),0(025312N n n a a a n n n ∈≥=+-++, b a a a ==21,,求数列{}n a 的通项公式。
解法二(特征根法):数列{}n a :),0(025312N n n a a a n n n ∈≥=+-++,
b a a a ==21,的特征方程是:02532=+-x x 。
32,121=
=x x ,∴1211--+=n n n Bx Ax a 1
)
32(-⋅+=n B A 。又由b a a a ==21,,于是
⎩⎨⎧-=-=⇒⎪⎩⎪
⎨⎧+=+=)(32332b a B a b A B A b B
A a 故1
)32)((323--+-=n n
b a a b a
例:已知数列{}n a 中,11=a ,22=a ,n n n a a a 31
3212+=++,求n a 。
例:已知数列{a n }满足1a =1,2a =3,2132n n n a a a ++=-(n N *∈)。
(1)证明:数列{}2n n a a +-是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式; 类型6 递推公式为n S 与n a 的关系式。(或()n n S f a =) 例:已知数列{}n a 前n 项和221
4--
-=n n n a S .(1)求1+n a 与n a 的关系;
(2)求通项公式n a . (2)应用类型4(
n
n n q pa a +=+1(其中p ,q 均为常数,
)0)1)(1((≠--q p pq ))的方法,上式两边同乘以12+n
例:已知数列{a n }的前项和S n = -n a -1
12n -⎛⎫
⎪⎝⎭
+2(n 为正整数)
,令n b =2n n a ,求证数列{b n }是等差数列,并求数列{a n }的通项公式
类型7 b an pa a n n ++=+1)001
(≠≠,a 、p 解法:这种类型一般利用待定系数法构造等比数列,即令
)
()1(1y xn a p y n x a n n ++=++++,与已知递推式比较,解出y x ,,从而转