高中数学:线性递推数列的几种解法

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常见线性递推数列通项的求法

常见线性递推数列通项的求法

常见线性递推数列通项的求法对于由递推式所确定的数列通项公式问题,往往将递推关系式变形转化为我们熟知的等差数列或等比数列,从而使问题简单明了。

这类问题是高考数列命题的热点题型,下面介绍常见线性递推数列求通项的基本求法。

一、一阶递推数列1、q pa a n n +=+1型形如q pa a n n +=+1(q p 且1≠为不等于0的常数)的数列,可令)(1x a p x a n n +=++ 即x p pa a n n )1(1-+=+与q pa a n n +=+1比较得1-=p q x ,从而构造一个以11-+p qa 为首项以p 为公比的等比数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+1p q a n 例1.在数列{a n }中,,13,111-⋅==+n n a a a 求n a .解:在131-⋅=+n n a a 的两边同加待定数λ,得n n n a a a (3131⋅=+-⋅=++λλ+(λ-1)/3),令,3)1(-=λλ得).21(321.211-⋅=-∴-=+n n a a λ数列{}21-n a 是公比为3的等比数列, ∴a n 21-=).13(21,32111+=∴⋅--n n n a2、 ()n g a c a n n +⋅=+1型(1)1=c 时:解题思路:利用累差迭加法,将)1(1-=--n g a a n n ,--1n a 2-n a =)2(-n g ,…,-2a 1a =)1(g ,各式相加,正负抵消,即得n a .例2.在数列{}n a 中,01=a 且121-+=+n a a n n ,求通项n a .解:依题意得,01=a ,()32112,,3,112312-=--=-=-=--n n a a a a a a n n ,把以上各式相加,得【评注】由递推关系得,若()n g 是一常数,即第一种类型,直接可得是一等差数列;若n n a a -+1非常数,而是关于n 的一个解析式,可以肯定数列n a 不是等差数列,将递推式中的n 分别用2,3,4,,2,1 --n n 代入得1-n 个等式相加,目的是为了能使左边相互抵消得n a ,而右边往往可以转化为一个或几个特殊数列的和。

数列专题——线性递推数列的求法(本人)

数列专题——线性递推数列的求法(本人)

数列专题——线性递推数列的求法已经掌握的数列通项求法:(1)公式法:等差、等比;(2)n S 法,即1112n n n S n a S S n -⎧=⎪=⎨-≥⎪⎩;(3)1()n n a a f n +-=累加法、1()n na f n a +=累乘法; (4)1n n a pa q +=+构造法(等比数列);1()n n a pa f n +=+,()f n 为高中数学的一些基本初等函数,例如一次函数、二次函数、指数函数、高次函数等等,那么用“待定系数构造等比数列、等差数列” .1.1 推广之一,()f n 为一次函数:即1n n a pa bn c +=++,()f n 为一次函数时,即1n n a pa bn c +=++,此法可行高效.只需构造1[(1)]n n a n u p a n u λλ+++=+-+,利用待定系数求出λ与u 即可.例1 (04年全国高中数学联赛四川省初赛) 数列{}n a 满足11a =,122(2)nn a a n n -=+-≥,求通项n a .分析:令:12[(1)]n n a n u a n u λλ-++=+-+ 整理:122nn a a n u λλ-=+-+由待定系数:122u λλ=⎧⎨-+=-⎩,得:10u λ=⎧⎨=⎩所以:12[(1)](2)n n a n a n n -+=+-≥即:{}n a n +是以11a +为首项,2为公比的等比数列,得:2n n a n =- 练习:1. (07天津文20) 在数列{}n a 中,12a =,1431n n a a n +=-+,n ∈*N .(1)证明数列{}n a n -是等比数列;(2)求n a 前n 项和n S ;(3)略答案:14n n a n -=+;41(1)32n n n n S -+=+ 1.2 推广之二,()f n 为二次或二次以上函数: 即11121m m n n m m a pa c n c n c n c -++=+++++ ,其中:p ,*(11,,2)i c i m m N m ≤≤+∈≥为常数 例2 已知数列{}n a 满足11a =,212n n a a n +=+,求通项n a .分析:令: 221(1)(1)2()n n a n u n v a n un v λλ++++++=+++ 整理:212(2)n n a a n u n v u λλλ+=++-+--由待定系数:2200u v u λλλ=⎧⎪-=⎨⎪--=⎩,得:246u v λ=⎧⎪=⎨⎪=⎩所以:2122(1)4(1)62246n n a n n a n n ++++++=+++ 即:2{246}n a n n +++是以1246a +++为首项,2为公比的等比数列,得:12132246n n a n n -=⋅---注:继续推广,()f n 为二次函数(或二次以上时),此法仍旧可行高效,只需构造,221(1)(1)()n n a n u n v p a n un v λλ++++++=+++利用待定系数求出λ、u 与v 即可.1.3 推广之三,()f n 为指数函数:即1n n n a pa q +=+(此种类型构造等差比构造等比容易,建议讲构造等差,较好解决,下面的方法是构造等比的)例3 (08年高考四川卷20) 设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知()21n n n ba b S -=-(1)证明:当2b =时,{}12n n a n --⋅是等比数列;(2)求{}n a 的通项公式.分析:由题意知12a =,且()21n n n ba b S -=-,()11121n n n ba b S +++-=-, 两式相减得:()()1121n n n n b a a b a ++--=-,即:12n n n a ba +=+ ①(1)当2b ≠时,得:112n n a λ+++=()2n n b a λ+,12b λ=-- 易得:()112222n n n a b b b-⎡⎤=+-⎣⎦-.(本小题也可以构造等差数列) (2)当2b =时,由①知122n n n a a +=+,两边除以12n +,构造等差数列, 当2b =时,由(1)知()112n n a n -=+.综合:例4 已知数列}a {n 满足1a 425a 3a 1n n 1n =+⋅+=+,,求数列}a {n 的通项公式.解:设)y 2x a (3y 2x a n n 1n 1n +⋅+=+⋅+++⑥将425a 3a n n 1n +⋅+=+代入⑥式,得: )y 2x a (3y 2x 425a 3n n 1n n n +⋅+=+⋅++⋅++,整理得y 32x 3y 42)x 25(n n +⋅=++⋅+.令⎩⎨⎧=+=+y 3y 4x 3x 25,则⎩⎨⎧==2y 5x,代入⑥式,得: )225a (3225a n n 1n 1n +⋅+=+⋅+++ ⑦ 由013121225a 11≠=+=+⋅+及⑦式,得0225a n n ≠+⋅+,则3225a 225an n 1n 1n =+⋅++⋅+++,故数列}225a {n n +⋅+是以13121225a 11=+=+⋅+为首项,以3为公比的等比数列,因此1n n n 313225a -⋅=+⋅+,则225313a n 1n n -⋅-⋅=-.。

(完整版)一阶线性递推数列的通项公式的5种求法

(完整版)一阶线性递推数列的通项公式的5种求法

一阶线性递推数列的通项公式的5种求法 研究一阶线性递推数列d ca a n n +=-1,(0c ≠,1c ≠,0d ≠),1a a =的通项公式各种求法,分析各种解法的适用条件,比较各种解法的优劣,挖掘各种解法的本质,探寻各种数列通项公式求法.解法一:等式两边同除法d ca a n n +=-1可化为11n n n n n a a d c c c --=+,令n n n a b c =,则1a b c =,1n n n d b b c--=, 因此,11122112111()()()()n n n n n n n b b b b b b b b d c c c -----=-+-++-=+++L L , 即:1(1)(1)n n n d c a b c c c --=+-,所以,1()11n n d d a a c c c -=+---. 解法二:构造法 由解法一可知,1()11n n d d a a c c c -+=+--, 那么d ca a n n +=-1一定可化为1()n n a m c a m -+=+,比较d ca a n n +=-1和1n n a ca cm m -=+-可知1d m c =-,即1()11n n d d a c a c c -+=+-- , 令1n n d b a c =+-,则11d b a c =+-,1n n b cb -=, 因此,数列{n b }是以11d b a c =+-为首项,以c 为公比的等比数列. 所以,111()1n n n d b b c a c c --==+-,即:1()11n n d d a a c c c -=+---. 解法三:“不动点”法设0x 是函数()f x cx d =+的不动点,则00x cx d =+,解得01d x c=-, 那么d ca a n n +=-1可以化为11()111n n n d d d a ca d c a c c c---=+-=---- 下同解法二.解法四:“升降下标作差”法由d ca a n n +=-1…………① 可得 1n n a ca d +=+…………②②-①得11()n n n n a a c a a +--=-,2n ≥.令1n n n b a a +=-,则1n n b cb -=,且121b a a ca d a =-=+-,所以1()n n b ca d a c -=+-,即11()n n n a a ca d a c -+-=+-,22111221()()()()(1)n n n n n n a a a a a a a a ca d a c c c -----=-+-++-=+-++++L L111()()()111n n n c d d a ca d a a a c c c c ---=+-+=+----. 解法五:待定系数法由以上解法得出的结果看,满足d ca a n n +=-1,(0c ≠,1c ≠,0d ≠),1a a =的 数列{n a }的通项公式就是1n n a Ac B -=+型,由于2a ca d =+, 所以有12a A B a a Ac B ca d =+=⎧⎨=+=+⎩解关于A B 、的方程组得,,11d d A a B c c =+=---. 故1()11n n d d a a c c c -=+---.。

高中数学利用递推关系求数列通项的九种类型及解法

高中数学利用递推关系求数列通项的九种类型及解法

利用递推关系求数列通项的九种类型及解法某某汤阴一中 杨焕庆〔2006。

4〕1.形如)(1n f a a nn =-+型〔1〕假设f(n)为常数,即:d a a n n =-+1,此时数列为等差数列,那么n a =d n a )1(1-+.〔2〕假设f(n)为n 的函数时,用累加法. 方法如下: 由 )(1n f a a n n =-+得:2≥n 时,)1(1-=--n f a a n n ,)2(21-=---n f a a n n ,)2(23f a a =-)1(12f a a =-所以各式相加得 )1()2()2()1(1f f n f n f a a n +++-+-=- 即:∑-=+=111)(n k n k f a a .为了书写方便,也可用横式来写:2≥n 时,)1(1-=--n f a a n n ,∴112211)()()(a a a a a a a a n n n n n +-++-+-=---=1)1()2()2()1(a f f n f n f ++++-+- .例 1. 〔2003某某文〕 数列{a n }满足)2(3,1111≥+==--n a a a n n n ,证明213-=n n a证明:由得:故,311--=-n n n a a112211)()()(a a a a a a a a n n n n n +-++-+-=---=.213133321-=++++--n n n ∴213-=n n a .例 2.数列{}n a 的首项为1,且*12()n n a a n n N +=+∈写出数列{}n a 的通项公式. 答案:12+-n n例3.数列}{n a 满足31=a ,)2()1(11≥-+=-n n n a a n n ,求此数列的通项公式.答案:na n 12-= 评注:a a =1,)(1n f a a n n =-+,其中f(n)可以是关于n 的一次函数、二次函数、指数函数、分式函数,求通项n a .①假设f(n)是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列求和; ②假设f(n)是关于n 的二次函数,累加后可分组求和;③假设f(n)是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和; ④假设f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和。

常见线性递推数列通项的求法

常见线性递推数列通项的求法

常见线性递推数列通项的求法对于由递推式所确定的数列通项公式问题,往往将递推关系式变形转化为我们熟知的等差数列或等比数列,从而使问题简单明了。

这类问题是高考数列命题的热点题型,下面介绍常见线性递推数列求通项的基本求法。

一、一阶递推数列1、q pa a n n +=+1型形如q pa a n n +=+1(q p 且1≠为不等于0的常数)的数列,可令)(1x a p x a n n +=++ 即x p pa a n n )1(1-+=+与q pa a n n +=+1比较得1-=p q x ,从而构造一个以11-+p qa 为首项以p 为公比的等比数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+1p q a n 例1.在数列{a n }中,,13,111-⋅==+n n a a a 求n a .解:在131-⋅=+n n a a 的两边同加待定数λ,得n n n a a a (3131⋅=+-⋅=++λλ+(λ-1)/3),令,3)1(-=λλ得).21(321.211-⋅=-∴-=+n n a a λ数列{}21-n a 是公比为3的等比数列, ∴a n 21-=).13(21,32111+=∴⋅--n n n a2、 ()n g a c a n n +⋅=+1型(1)1=c 时:解题思路:利用累差迭加法,将)1(1-=--n g a a n n ,--1n a 2-n a =)2(-n g ,…,-2a 1a =)1(g ,各式相加,正负抵消,即得n a .例2.在数列{}n a 中,01=a 且121-+=+n a a n n ,求通项n a .解:依题意得,01=a ,()32112,,3,112312-=--=-=-=--n n a a a a a a n n ,把以上各式相加,得【评注】由递推关系得,若()n g 是一常数,即第一种类型,直接可得是一等差数列;若n n a a -+1非常数,而是关于n 的一个解析式,可以肯定数列n a 不是等差数列,将递推式中的n 分别用2,3,4,,2,1 --n n 代入得1-n 个等式相加,目的是为了能使左边相互抵消得n a ,而右边往往可以转化为一个或几个特殊数列的和。

第二讲递推公式求解

第二讲递推公式求解

第二讲递推公式求解
递推公式是求解递归问题的一种方法,它可以用简单的表达式描述系
统的行为,以确定或猜测系统未来的行为。

在数学上,它是一个表达式,
可以将系统的当前状态用于计算下一状态的值,并将其用于下一步的计算。

递推公式一般有两种形式,即线性递推公式和非线性递推公式。

线性递推公式是指当n(当前状态)变化时,其结果也是线性的,即
其中的变量与n的关系可以表示为一个线性的方程式。

线性递推公式可以
用于求解递归问题。

例如,求解有线性递推公式的递归问题:F(n)=F(n-1)+F(n-2)。

非线性递推公式是指当n(当前状态)变化时,其结果是非线性的,
即其中的变量与n的关系不能表示为一个线性方程式。

非线性递推公式可
以用于求解递归问题,例如,求解非线性递推公式的递归问题:
F(n)=F(n-1)×F(n-2)。

在许多情况下,线性递推公式可以用来求解递归问题,而非线性递推
公式要更加复杂,但它们可以用来求解一些比较复杂的递推问题。

求解递推公式的一般步骤如下:
(1)找出递推公式,并得到它的形式;
(2)如果是线性递推,解出其特征方程;
(3)根据特征方程和起始条件确定递推公式的解;。

递推数列的几种解

递推数列的几种解
n 1
例7、已知数列
an ,a1 =0,
an 1 =5an + 24an 2 1,求 an .
解 显然数列
an
从第 2 项பைடு நூலகம்为正项,
且 an 1 an 4an 24an 2 1 0, 则数列 于是
an
为递增数列,由 an 1 - 5an 24an 2 1, an 2 10an an -1 an -12 =1
h 3 2 h 2 1 3 , = , = . h 3 5 h 2 4 h 1 3 2 1 h 1, n 2 n 1
各式相乘,得到h n 1
这里常数h 1的取值最好使 1 h n 1 为最简形式,故选h 1 . 2
特征方程为 x 2 -10x 1 0,解得 x1 =5 2 6, x2 5-2 6.
. 由于 a =0,a =1,有 =0, 5 2 6 5-2 6 =1,
所以 an = 5 2 6
1 2 n 1


5-2 6

n 1
类型三:型如an1 =pan q的递推式
这一类型的问题多半是以配的方式来达到转化的目的,当p 1时, 数列为等差数列.当q 0, p 0时,数列为等比数列。当p 1,p 0, q 0时,令an 1 p an ,整理得an 1 =pan 1 p , 由an 1 pan q得 = a1 q q ,从而数列 an 是首项为 1 p 1 p
其中 、 是可由初始值确定的常数.
4 13 例6 已知数列an 中,a1 = ,a2 , 3 9 4 1 且an 1 an an 1 n 2, n N ,求an . 3 3

几种递推数列通项公式的求法

几种递推数列通项公式的求法

几种递推数列通项公式的求法递推数列常常是高考命题的热点之一.所谓递推数列,是指由递推公式所确定的数列.由相邻两项的关系给出的递推公式称为一阶递推公式,由相邻三项的关系给出的递推公式称为二阶递推公式,依次类推.等差数列和等比数列是最基本的递推数列.递推数列基本问题之一是由递推关系求通项公式.下面是常见的递推数列及其通项公式的求法. 1 一阶线性递推数列求通项问题一阶线性递推数列主要有如下几种形式: (1)1()n n x x f n +=+这类递推数列可通过累加法而求得其通项公式(数列{f(n)}可求前n 项和).当()f n 为常数时,通过累加法可求得等差数列的通项公式.而当()f n 为等差数列时,则1()n n x x f n +=+为二阶等差数列,其通项公式应当为2n x an bn c =++形式,注意与等差数列求和公式一般形式的区别,后者是2n S an bn =+,其常数项一定为0. (2)1()n n x g n x +=这类递推数列可通过累乘法而求得其通项公式(数列{g(n)}可求前n 项积). 当()g n 为常数时,用累乘法可求得等比数列的通项公式.(3)1(,0,1)n+n x =qx +d q,d q q ≠≠为常数;这类数列通常可转化为1()n n x p q x p ++=+,或消去常数转化为二阶递推式211()n n n n x x q x x +++-=-.[例1]已知数列n x {}中,11121(2)n n x x x n -==+≥,,求n x {}的通项公式.[解析]解法一.转化为1()n n x p q x p ++=+型递推数列.∵121(2)n n x x n -=+≥,∴112(1)(2)n n x x n -+=+≥,又112x +=,故数列{1n x +}是首项为2,公比为2的等比数列.∴12nn x +=,即21nn x =-.解法二.转化为211()n n n n x x q x x +++-=-型递推数列. ∵n x =2x n-1+1(n ≥2) ① ∴1n x +=2x n +1 ②②-①,得112()n n n n x x x x +--=-(n ≥2),故{1n n x x +-}是首项为x 2-x 1=2,公比为2的等比数列,即11222n n n n x x -+-==,再用累加法得21n n x =-.解法三.用迭代法.21231221212(21)12212222121n n n n n n n n x x x x x ------=+=++=++=++++=- .当然,此题也可用归纳猜想法求之,但要用数学归纳法证明.[例2]已知函数1()22(1)2f x x x =-+≤≤的反函数为121(),1,()yg x x x g x ===,321(),,(),,n n x g x x g x -== 求数列n x {}的通项公式. [解析]由已知得1()1(01)2g x x x =-+≤≤,则1111,1(2)2n n x x x n -==-+≥. 令11()2n n x p x p -+=-+=,则11322n n x x p -=--.比较系数,得23p =-.即有1212()(2)323n n x x n --=--≥.∴数列{23n x -}是以12133x -=为首项,12-为公比的等比数列,∴1211()332n n x --=-,故1112()323n n x -=-+.[评析]此题亦可采用归纳猜想得出通项公式,而后用数学归纳法证明之. (4)1(,nn n cx x c d x d+=+为非零常数); 若取倒数,得1111n n d x c x c+=+ ,令1n n y x =,从而转化为(1)型而求之.(5)1(,1,1)nn+n x =qx +d q,d q d ≠≠为非零常数; 这类数列可变换成111n n n n x x q d d d d ++=+ ,令n nnx y d =,则转化为(1)型一阶线性递推公式. [例3]设数列11132(*)nn n n x x x x n N +==+∈.{}满足:,求数列n x {}的通项公式.[解析]∵132nn n x x +=+,两边同除以12n +,得11312222n n n nx x ++=+ .令322nn n x y = ,则有13122n n y y +=+ .于是,得131(1)2n n y y ++=+,∴数列1n y +{}是以首项为37144+=,公比为32的等比数列,故1731()42n n y -+= ,即173()142n n y -=- ,从而2117323n n n x -+=- .[例4]设10132(*)n n n x x x n N --=-∈为常数,且,求数列n x {}的通项公式.[解析]设1132(3)nn n n x p x p --+=-+,用1132n n n x x --=-代入,可解出15p =-.∴35n n x -{}是以公比为-2,首项为00332122555x x x -=--=-1的等比数列. ∴1032(2)(2)55n n n x x --=--,即1023(2)(2)55n n n x x -=--+03(1)2(1)2(*)5n n n n n x n N --=+-∈ .(6)1(00,0,1)pn+n n x =cx x ,c p p >>>≠这类数列可取对数得1lg lg lg n n x x c +=+,从而转化为等差数列型递推数列. 2 可转化为等差、等比数列或一些特殊数列的二阶递推数列[例5]设数列12215521(*)333n n n n x x x x x x n N ++===-∈.{}满足:,,求数列n x {}的通项公式. [解析]由2152(*)33n n n x x x n N ++=-∈,可得 2111222()(*)333n n n n n n x x x x x x n N ++++=-=-∈.-设11212521333n n n n y x x y y x x +=-=-=-=,则{}是公比为的等比数列,且,故2(*)3n y n N =∈n ().即12(2)3n n x x n --=≥n-1().用累加法得 12111221222()()()()()333n n n n n n n x x x x x x x x ------=-+-++-=+++ ,或 11221112()()()222()()1333n n n n n n n x x x x x x x x -----=-+-++-+=++++21()233[1()]2313nn -==--). [例6]在数列12211(*)n n n n x x x x x x n N ++===+∈{}中,已知,,求数列n x {}的通项公式.[解析]可用换元法将其转化为一阶线性递推数列.令11n n n y x a x +=-,使数列n y {}是以2a 为公比的等比数列(1,a a 2待定).即211211()n n n n x a x a x a x +++-=-,∴212112()n n n x a a x a a x ++=+-.对照已给递推式,有121211a a a a +==-,,即21210a a x x --=、是方程的两个实根.从而121211112222a a a a -====∴211111222n n n n x x x x ++++-=-) ①或211111222n n n n x x x x +++--=-) ②由式①得111(22n n n x x ++-=;由式②得111(22nn n x x +--=.消去111()(22n nn n x x ++=-1,得].[例7]在数列12211(*)n n n n x x x x x x n N ++===-∈{}中,已知,,求100x .[解析]由21n n n x x x ++=- ①,得321n n n x x x +++=- ②.式②+式①,得3n n x x +=-,从而有63n n n x x x ++=-=.∴数列n x {}是以6为其周期.故100x =4x =-1.3 特殊的n 阶递推数列[例8]已知数列n x {}满足11231123(1)(2)n n x x x x x n x n -==++++-≥ ,,求n x {}的通项公式.[解析]∵123123(1)(2)n n x x x x n x n -=++++-≥ ①∴1123223(2)(3)n n x x x x n x n --=++++-≥ ② ②-①,得1(3)n n x nx n -=≥.∴1(3)nn x n n x -=≥,故有 1312213n n n n x x x n n x x x ---==-=. ,, 将这几个式子累乘,得22(1)(2)3(1)(2)3nn x n n n x n n n x x =--==--. ,或 又1211(1),11,!(2)2n n x x x x n n =⎧⎪====⎨≥⎪⎩ ,故 .[例9]数列{n x }满足21121,2n n x x x x n x =+++= ,求数列{n x }的同项公式.[解析]由212n n x x x n x +++= ①,得21211(1)(2)n n x x x n x n --+++=-≥ ②. 式①-式②,得221(1)n n n x n x n x -=--,或2221(1)(1)n n n n n x n x x n x --=-=-,故有11(2)1n n x n n x n --=≥+ . ∴12312341234,,,,112n n n n n n n n x x x x n n n n x n x n x n x n -----------====+-- ,322121,43x x x x ==. 将上面几个式子累乘,得121(1)n x x n n =+ ,即1211(2)(1)(1)n x x n n n n n==≥++ .∵112x =也满足上式,∴1211(*)(1)(1)n x x n N n n n n ==∈++ .以上就是常见的一些递推数列及其通项公式的一般求法.这些知识是拓展性的,超出了课本的要求范围,但它们在高考题中时常会见到,有时是以证明题形式出现,如果比较系统地掌握了这些知识,解答这类题目就容易把握.。

数列递推公式的九种方法

数列递推公式的九种方法

求递推数列的通项公式的九种办法应用递推数列求通项公式,在理论上和实践中均有较高的价值.自从二十世纪八十年月以来,这一向是全国高考和高中数学联赛的热门之一. 一.作差乞降法例1 在数列{n a }中,31=a ,)1(11++=+n n a a n n ,求通项公式n a .解:原递推式可化为:1111+-+=+n n a a n n 则,211112-+=a a 312123-+=a a413134-+=a a ,……,n n a a n n 1111--+=-逐项相加得:n a a n 111-+=.故na n 14-=.二.作商乞降法例 2 设数列{n a }是首项为1的正项数列,且0)1(1221=+-+++n n n n a a na a n (n=1,2,3…),则它的通项公式是n a =▁▁▁(2000年高考15题) 解:原递推式可化为:)]()1[(11n n n n a a na a n +-+++=0 ∵n n a a ++1>0,11+=+n na a n n 则,43,32,21342312===a a a a a a ……,n n a a n n 11-=- 逐项相乘得:na a n 11=,即n a =n1.三.换元法例3 已知数列{n a },个中913,3421==a a ,且当n ≥3时,)(31211----=-n n n n a a a a ,求通项公式n a (1986年高考文科第八题改编). 解:设11---=n n n a a b ,原递推式可化为:}{,3121n n n b b b --=是一个等比数列,9134913121=-=-=a a b ,公比为31.故n n n n b b )31()31(91)31(2211==⋅=---.故n n n a a )31(1=--.由逐差法可得:n n a )31(2123-=.例4已知数列{n a },个中2,121==a a ,且当n ≥3时,1221=+---n n n a a a ,求通项公式n a .解 由1221=+---n n n a a a 得:1)()(211=------n n n n a a a a ,令11---=n n n a a b ,则上式为121=---n n b b ,是以}{n b 是一个等差数列,1121=-=a a b n b n =..因为112312121-=-++-+-=+++--n n n n a a a a a a a b b b 又2)1(121-=+++-n n b b b n 所以)1(211-=-n n a n ,即)2(212+-=n n a n 四.积差相消法例5设正数列0a ,1a ,n a …,n a ,…知足2-n n a a 21---n n a a =12-n a )2(≥n 且110==a a ,求}{n a 的通项公式.解 将递推式双方同除以21--n n a a 整顿得:12211=----n n n n a aa a 设nb =1-n n a a ,则011a a b ==1,121=--n n b b ,故有1212=-b b ⑴1223=-b b ⑵…………121=--n n b b (1-n )由⑴22-⨯n + ⑵32-⨯n +…+(1-n )02得122221-++++=n n b =12-n ,即1-n na a =12-n .逐项相乘得:n a =2)12(-222)12()12(-⋅⋅-⋅n ,斟酌到10=a ,故 ⎩⎨⎧-⋅⋅--=2222)12()12()12(1n n a )1()0(≥=n n . 五.取倒数法例6 已知数列{n a }中,个中,11=a ,且当n ≥2时,1211+=--n n n a a a ,求通项公式n a .解 将1211+=--n n n a a a 双方取倒数得:2111=--n n a a ,这解释}1{na 是一个等差数列,首项是111=a ,公役为2,所以122)1(11-=⨯-+=n n a n ,即121-=n a n . 六.取对数法例7 若数列{n a }中,1a =3且21n n a a =+(n 是正整数),则它的通项公式是n a =▁▁▁(2002年上海高考题).解 由题意知n a >0,将21n n a a =+双方取对数得n n a a lg 2lg 1=+,即2lg lg 1=+nn a a ,所以数列}{lg n a 是以1lg a =3lg 为首项,公比为2的等比数列,12113lg 2lg lg -=⋅=-n n n a a ,即123-=n n a .七.平方(开方)法例8 若数列{n a }中,1a =2且213-+=n n a a (n 2≥),求它的通项公式是n a .解 将213-+=n n a a 双方平方整顿得3212=--n n a a .数列{2n a }是以21a =4为首项,3为公役的等差数列.133)1(212+=⨯-+=n n a a n .因为n a >0,所以13+=n a n . 八.待定系数法待定系数法解题的症结是从计谋上规范一个递推式可变成为何种等比数列,可以少走弯路.其变换的根本情势如下:1.B Aa a n n +=+1(A.B 为常数)型,可化为λ++1n a =A (λ+n a )的情势. 例9 若数列{n a }中,1a =1,n S 是数列{n a }的前n 项之和,且nn n S S S 431+=+(n 1≥),求数列{n a }的通项公式是n a . 解 递推式nnn S S S 431+=+可变形为41311+⋅=+nn S S (1) 设(1)式可化为)1(311λλ+=++nn S S (2) 比较(1)式与(2)式的系数可得2=λ,则有)21(3211+=++n n S S .故数列{21+nS }是认为3211=+S 首项,3为公比的等比数列.21+n S =n n 3331=⋅-.所以131-=n n S . 当n 2≥,1238332231231211+⋅-⋅-=---=-=--n n nn n n n n S S a . 数列{n a }的通项公式是⎪⎩⎪⎨⎧+⋅-⋅-=123833212n n nn a )2()1(≥=n n .2.B Aa a n n +=+1n C ⋅(A.B.C 为常数,下同)型,可化为11++⋅+n n C a λ=n n C a A ⋅+λ()的情势.例10 在数列{n a }中,,342,1111-+⋅+=-=n n n a a a 求通项公式n a . 解:原递推式可化为:)3(2311-+⋅+=⋅+n n n n a a λλ①比较系数得λ=-4,①式等于:)34(23411-+⋅-=⋅-n n n n a a .则数列}34{1-⋅-n n a 是一个等比数列,其首项534111-=⋅--a ,公比是2. ∴112534--⋅-=⋅-n n n a 即112534--⋅-⋅=n n n a .3.n n n a B a A a ⋅+⋅=++12型,可化为)()(112n n n n a a A a a λλλ+⋅+=++++的情势.例11 在数列{n a }中,2,121=-=a a ,当N n ∈,n n n a a a 6512-=++① 求通项公式n a . 解:①式可化为:比较系数得λ=-3或λ=-2,无妨取λ=-2.①式可化为:则}2{1n n a a -+是一个等比数列,首项122a a -=2-2(-1)=4,公比为3. ∴11342-+⋅=-n n n a a .应用上题成果有:112534--⋅-⋅=n n n a .4.C Bn Aa a n n ++=+1型,可化为])1([21211λλλλ+-+=+++n a A n a n n 的情势. 例12 在数列{n a }中,231=a ,12--n n a a =63-n ①求通项公式n a . 解 ①式可化为:21121)1()(2λλλλ+-+=++-n a n a n n ② 比较系数可得:1λ =-6,92=λ,② 式为12-=n n b b}{n b 是一个等比数列,首项299611=+-=n a b ,公比为21.∴1)21(29-=n n b 即 n n n a )21(996⋅=+-故96)21(9-+⋅=n a n n . 九.猜测法应用猜测法解题的一般步调是:起首应用所给的递推式求出123,,,a a a ……,然后猜测出知足递推式的一个通项公式n a ,最后用数学归纳法证实猜测是准确的. 例13 在各项均为正数的数列{}n a 中,n S 为数列{}n a 的前n 项和,n S =1(2n a +1)na ,求其通项公式.求递推数列通项的特点根法与不动点法一.形如21(,n n n a pa qa p q ++=+是常数)的数列形如112221,,(,n n n a m a m a pa qa p q ++===+是常数)的二阶递推数列都可用特点根法求得通项n a ,其特点方程为2x px q =+…①若①有二异根,αβ,则可令1212(,n n n a c c c c αβ=+是待定常数) 若①有二重根αβ=,则可令1212()(,n n a c nc c c α=+是待定常数) 再应用1122,,a m a m ==可求得12,c c ,进而求得n a .例1.已知数列{}n a 知足*12212,3,32()n n n a a a a a n N ++===-∈,求数列{}n a 的通项n a . 解:其特点方程为232x x =-,解得121,2x x ==,令1212n n n a c c =⋅+⋅,由1122122243a c c a c c =+=⎧⎨=+=⎩,得12112c c =⎧⎪⎨=⎪⎩,112n n a -∴=+.例2.已知数列{}n a 知足*12211,2,44()n n n a a a a a n N ++===-∈,求数列{}n a 的通项n a .解:其特点方程为2441x x =-,解得1212x x ==,令()1212nn a c nc ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由1122121()121(2)24a c c a c c ⎧=+⨯=⎪⎪⎨⎪=+⨯=⎪⎩,得1246c c =-⎧⎨=⎩,1322n n n a --∴=.二.形如2n n n Aa Ba Ca D++=+的数列对于数列2n n n Aa Ba Ca D++=+,*1,(,,,a m n N A B C D =∈是常数且0,0C AD BC ≠-≠)其特点方程为Ax B x Cx D+=+,变形为2()0Cx D A x B +--=…②若②有二异根,αβ,则可令11n nn n a a c a a ααββ++--=⋅--(个中c 是待定常数),代入12,a a 的值可求得c 值.如许数列n n a a αβ⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭是首项为11a a αβ--,公比为c 的等比数列,于是如许可求得n a . 若②有二重根αβ=,则可令111n n c a a αα+=+--(个中c 是待定常数),代入12,a a 的值可求得c 值. 如许数列1n a α⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是首项为1n a α-,公役为c 的等差数列,于是如许可求得n a . 此办法又称不动点法.例3.已知数列{}n a 知足11122,(2)21n n n a a a n a --+==≥+,求数列{}n a 的通项n a .解:其特点方程为221x x x +=+,化简得2220x -=,解得121,1x x ==-,令111111n n n n a a c a a ++--=⋅++由12,a =得245a =,可得13c =-,∴数列11n n a a ⎧⎫-⎨⎬+⎩⎭是认为111113a a -=+首项,认为13-公比的等比数列,1111133n n n a a --⎛⎫∴=⋅- ⎪+⎝⎭,3(1)3(1)n n n n na --∴=+-. 例4.已知数列{}n a 知足*11212,()46n n n a a a n N a +-==∈+,求数列{}n a 的通项n a . 解:其特点方程为2146x x x -=+,即24410x x ++=,解得1212x x ==-,令1111122n n c a a +=+++由12,a =得2314a =,求得1c =, ∴数列112n a ⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪+⎩⎭是认为112152a =+首项,认为1公役的等差数列,123(1)11552n n n a ∴=+-⋅=-+,135106n na n -∴=-.。

相邻三项线性递推关系数列通项的简便求法

相邻三项线性递推关系数列通项的简便求法

2024年5月上半月㊀解法探究㊀㊀㊀㊀相邻三项线性递推关系数列通项的简便求法∗◉陕西省西安市第七十一中学㊀尚㊀萍㊀㊀摘要:熟练掌握数列通项公式的求解是高考以及各类考试的基本要求.在高中阶段,相邻三项线性递推关系数列通项公式的求解是一个难点,需要构造相邻两项的差为特殊数列进行求解,具有一定的难度.本文中在常规解法的基础上,用特征方程法快速准确地求解通项公式,大大缩短了求解时间.关键词:递推数列;特征方程;通项公式1一个实例及解法例1㊀已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,且a n +1=2a n +3a n -1(n ȡ2,n ɪN +).求数列{a n }的通项公式.解法1:常规解法.因为a n +1=2a n +3a n -1(n ȡ2,n ɪN +),所以a n +1+a n =3(a n +a n -1)(n ȡ2).又因为a 2+a 1=3,所以{a n +1+a n }是以3为首项,3为公比的等比数列.所以a n +1+a n =3ˑ3n -1=3n ,从而a n +13n +1+13 a n 3n =13.进一步,a n +13n +1-14=-13(a n3n -14).又因为a 13-14=112,所以数列a n 3n -14{}是首项为112,公比为-13的等比数列.故a n 3n -14=112ˑ(-13)n -1.所以a n =3n -(-1)n4.解法2:特征方程法.设a n +1-x 1a n =x 2(a n -x 1a n -1),与a n +1=2a n +3a n -1比较系数,得x 1+x 2=2,x 1x 2=-3.{由韦达定理可知,x 1,x 2是方程x 2-2x -3=0的两根-1和3.取x 1=-1,x 2=3,有a n +1+a n =3(a n +a n -1).又因为a 2+a 1=3,所以{a n +1+a n }是以3为首项,3为公比的等比数列,所以a n +1+a n =3ˑ3n -1=3n.取x 1=3,x 2=-1,有a n +1-3a n =-(a n -3a n -1).又因为a 2-3a 1=-1,所以{a n +1-3a n }是以-1为首项,-1为公比的等比数列,则a n +1-3a n =(-1)ˑ(-1)n -1=(-1)n .于是有a n +1+a n =3n,a n +1-3a n =(-1)n,{由方程组解法可知a n 是(-1)n 和3n的线性组合.因此,设a n =c 1 (-1)n +c 23n .又因为a 1=1,a 2=2,代入方程解得c 1=-14,c 2=14.ìîíïïïï所以a n =3n-(-1)n4.2利用特征方程法解题的步骤由例1解法2的解析可以看出,特征方程法是将相邻两项的线性组合构造成等比数列[1],而对应的系数刚好是题目中相邻三项线性递推关系数列的特征方程的根,通过解特征方程可以直接写出最终a n 的表达形式,再根据数列中的任意两项,求出线性组合的系数,最终得到数列{a n }的通项公式[2].因此可以将解题过程简化为以下三个步骤:(1)写出特征方程并求出两根x 1,x 2;(2)设a n =c 1 x n 1+c 2 x n 2;(3)将a 1,a 2的值代入求出系数c 1,c 2,进而写出数列{a n }的通项公式.例2㊀已知数列{a n }满足a 1=a 2=2,且a n +1=3a n +4a n -1(n ȡ2,n ɪN +).求数列{a n }的通项公式.301∗课题信息:2022年陕西省教育科学规划课题基于核心素养的高中数学教育与 立德树人 的实践研究 ,课题批准号为S G H 22Y 0140.解法探究2024年5月上半月㊀㊀㊀解析:特征方程法.由题可知,数列的特征方程为x 2-3x -4=0,解方程得x 1=4,x 2=-1.因此,设a n =c 1 (-1)n +c 24n,将a 1=a 2=2代入,解得c 1=-65,c 2=15.所以a n =4n -6 (-1)n5.由例2的解析[3]可以看出,利用特征方程法解决此类问题具有简洁快速的明显优势,同时在解题过程中不容易出现错误,非常适合高中阶段的学生学习和理解.3特征方程法应用中的问题及对策利用特征方程法求解这类问题,关键是构造特征方程.对于形如a n +2=a a n +1+b a n (a ,b 为常数)的递推数列,它的特征方程是x 2=a x +b ,即x 2-a x -b =0.另外,既然是二次方程就可能存在两个相等的根和无实根的情形,下面对这两种情形进行探究.例3㊀已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,且a n +1=6a n -9a n -1(n ȡ2,n ɪN +).求数列{a n }的通项公式.对于此题,首先用特征方程法求解.由题可知,数列的特征方程为x 2-6x +9=0,解得x 1=x 2=3.因此设a n =c 1 3n +c 2 3n,将a 1=1,a 2=2代入,得3c 1+3c 2=1,9c 1+9c 2=2,{无解.因此,例3无法用特征方程法快速求出通项公式.下面继续用构造等差数列的方法重新求解,探求新思路[2].解析:常规解法.因为a n +1=6a n -9a n -1(n ȡ2,n ɪN +),所以a n +1-3a n =3(a n -3a n -1)(n ȡ2).又因为a 2-3a 1=-1,所以{a n +1-3a n }是首项为-1,公比为3的等比数列.所以a n +1-3a n =(-1)ˑ3n -1,从而a n +13n +1-a n3n =-19.又因为a 131=13,所以数列a n 3n {}是首项为13,公差为-19的等差数列.所以a n 3n =13+(n -1) (-19)=4-n9.故a n =(4-n )3n9.由例3可以看出,当特征方程有两个相等的根时,无法用特征方程法求出数列的通项公式,此时需要构造一个新的等差数列,求出这个等差数列的通项公式是A n +B 的形式,进而求出数列{a n }的通项公式a n =(A n +B ) x n .例4㊀已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,且a n +1=a n -a n -1(n ȡ2,n ɪN +).求a 2024.解析:由题可知,数列的特征方程为x 2-x +1=0,此方程无实数根.由a 1=1,a 2=2,a n +1=a n -a n -1分别计算可得a 3=1,a 4=-1,a 5=-2,a 6=-1,a 7=1,a 8=2,所以{a n }是周期为6的周期数列,又2024ː6=337 2,所以a 2024=a 2=2.由例4可以看出,当特征方程无实数根时,数列{a n }是一个周期数列[2].这一结论具有普遍性,在这里省略证明.4特征方程法的解法总结根据例2~例4的解答过程可以将相邻三项线性递推关系数列通项公式的求解归纳如下:(Ⅰ)当特征方程有两个不相等的实根时(1)写出特征方程并求出两根x 1,x 2;(2)设a n =c 1 (x 1)n +c 2 (x 2)n ;(3)将a 1,a 2的值代入,求出系数c 1,c 2,进而写出数列{a n }的通项公式.(Ⅱ)当特征方程有两个相等的实根时(1)写出特征方程并求出根x ;(2)设a n =(A n +B ) x n ;(3)将a 1,a 2的值代入,求出系数A ,B ,进而写出数列{a n }的通项公式.(Ⅲ)当特征方程无实数根时分别计算前几项的值,判断数列{a n }的周期性,进而求出{a n }的通项公式.参考文献:[1]卢海英.相邻三项线性递推数列的解法[J ].中学生数学,2019(15):9,8.[2]黎真.特征方程法求数列通项[J ].数理天地(高中版),2022(21):19G22,28.[3]王益洲,李燕.常见构造数列法的探究[J ].数理化解题研究,2023(21):2G4.Z 401。

数列通项篇(一阶线性递推数列通项万能方法)

数列通项篇(一阶线性递推数列通项万能方法)

数列通项篇(一阶线性递推数列通项万能方法) 数列通项篇:q pa a n n +=+1多种类型q pa a n n +=+1n n n q n f pa a /)(1+=+)()()1(1n g a n f a n f n n +=++方法:待定系数法(1)q pa a n n +=+1型例1、已知数列}{n a 满足:11=a ,321+=+n n a a ,求n a 的通项核心思想:构造等差与等比求解(2)n n n q n f pa a /)(1+=+型 ①)(1n f pa a n n +=+型例2、已知数列}{n a 满足:11=a ,1321++=+n a a n n ,求n a 的通项※思考:)1(+n A 与An 的区别例3、已知数列}{n a 满足:11=a ,n n n a a 321+=+,求n a 的通项③n n n q n f pa a ++=+)(1或n n n q n f pa a •+=+)(1型 例4、已知数列}{n a 满足:11=a ,n n n n a a 3)13(21•++=+,求}{n a 的通项q p =时,切记用相除简单 例5、已知数列}{n a 满足:11=a ,n n n a a 331+=+,求}{n a 的通项⑤)()()1(1n g a n f a n f n n +=++型 例6、已知数列}{n a 满足:11=a ,n n n n a n a 21)11(1+++=+,求}{n a 的通项例7、已知数列}{n a 满足:11=a ,1)1()2(1+-=+-n n a n a n ,求n a 的通项一阶线性递推: q pa a n n +=+1 n n n q n f pa a /)(1+=+ )()()1(1n g a n f a n f n n +=++ 待定系数法 注意两点: 1、)(n g 什么形式,待定成什么形式2、必须反应1+→n n 的动态函数关系。

高中数学特征方程求递推数列通项公式

高中数学特征方程求递推数列通项公式

特征方程求递推数列通项公式一、一阶线性递推数列通项公式若数列{}n a 已知11,(1),n n a a ca d c +=+≠求数列{}n a 的通项n a推导:设t c ca a t a c t a n n n n )1(),(11-+=-=-++则 ,令d t c =-)1(,即cd t -=1, 得)1(11c d a c c d a n n --=--+,知数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+c d a n 1是以c 为公比的等比数列, 11()n n d d a a c -∴-=-得11+()n n d d a a c -=-. 例1.1已知数列}{n a 满足:,4,N ,2311=∈--=+a n a a n n 求.n a111111112,N,4,3114+(),333433132,+()32232311122331113111=(),(),N223223n n n n n n n n n n n n n a a n a a a a a a a a a a n λλλλλ++++--=--∈==-+∴=--===-+⎧⎫+-⎨⎬⎭⎩+-∴=-+-∈方法一:,即,是以为初项,为公比的等比数列 方法二:作特征方程132,.32x x x =--=-则11331+(+)()223n n a a -=-,当41=a 时,101311,.22a x a ≠+=数列3{+}2n a 是以31-为公比的等比数列. 于是:11113311113111+(+)()(),(),N.22323223n n n n n a a a n ---=-=-=-+-∈二、二阶线性递推数列通项公式推导:若数列{}n a 满足,11-++=n n n qa pa a 设)(11-++=+n n n n ta a s ta a ,则11)(-++-=n n n sta a t s a , 令⎩⎨⎧==-q st pt s ①(1)若方程组①有两组不同的实数解),(),,(2211t s t s ,1111112221()()n n n n n n n n a t a s a t a a t a s a t a +-+-+=+⎧⎨+=+⎩,即{}n n a t a 11++、{}n n a t a 21++分别是公比为1s 、2s 的等比数列, 由等比数列性质可得1111211)(-++=+n n n s a t a a t a , 1212221)(1-++=+n n n s a t a a t a ,∵,21t t ≠由上两式消去1+n a 可得()()()nn n s t t s a t a s t t s a t a a 22121221211112..-+--+=.(2)若方程组①有两组相等的解⎩⎨⎧==2121t t s s ,易证此时11s t -=,则())(2112111111---++=+=+n n n n n n a t a s a t a s a t a =…)(11211a t a s n +=-,211121111s a s a s a s a nn n n -=-∴++,即⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n s a 1是等差数列,由等差数列性质可知()21112111.1s a s a n s a s a nn --+=,所以n n s n s a s a s a s a s a a 1211122111211.⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=. 通过参数方法,将递推数列转化为等比(差)数列,从而求得二阶线性递推数列的通项,若将方程组①消去t 即得02=--q ps s ,显然1s 、2s 就是方程q px x +=2的两根,称此方程为二阶线性递推数列11-++=n n n qa pa a 的特征方程。

最新一阶线性递推数列的通项公式的5种求法知识分享

最新一阶线性递推数列的通项公式的5种求法知识分享

一阶线性递推数列的通项公式的5种求法研究一阶线性递推数列d ca a n n +=-1,(0c ≠,1c ≠,0d ≠),1a a =的通项公式各种求法,分析各种解法的适用条件,比较各种解法的优劣,挖掘各种解法的本质,探寻各种数列通项公式求法.解法一:等式两边同除法d ca a n n +=-1可化为11n n n n n a a d c c c --=+,令n n n a b c =,则1a b c =,1n n n d b b c--=, 因此,11122112111()()()()n n n n n n n b b b b b b b b d c c c -----=-+-++-=+++, 即:1(1)(1)n n n d c a b c c c --=+-,所以,1()11n n d d a a c c c -=+---. 解法二:构造法由解法一可知,1()11n n d d a a c c c -+=+--, 那么d ca a n n +=-1一定可化为1()n n a m c a m -+=+,比较d ca a n n +=-1和1n n a ca cm m -=+-可知1d m c =-,即1()11n n d d a c a c c -+=+-- , 令1n n d b a c =+-,则11d b a c =+-,1n n b cb -=, 因此,数列{n b }是以11d b a c =+-为首项,以c 为公比的等比数列. 所以,111()1n n n d b b c a c c --==+-,即:1()11n n d d a a c c c -=+---. 解法三:“不动点”法设0x 是函数()f x cx d =+的不动点,则00x cx d =+,解得01d x c=-, 那么d ca a n n +=-1可以化为11()111n n n d d d a ca d c a c c c---=+-=---- 下同解法二.解法四:“升降下标作差”法由d ca a n n +=-1…………① 可得 1n n a ca d +=+…………②②-①得11()n n n n a a c a a +--=-,2n ≥.令1n n n b a a +=-,则1n n b cb -=,且121b a a ca d a =-=+-,所以1()n n b ca d a c -=+-,即11()n n n a a ca d a c -+-=+-,22111221()()()()(1)n n n n n n a a a a a a a a ca d a c c c -----=-+-++-=+-++++111()()()111n n n c d d a ca d a a a c c c c ---=+-+=+----. 解法五:待定系数法由以上解法得出的结果看,满足d ca a n n +=-1,(0c ≠,1c ≠,0d ≠),1a a =的 数列{n a }的通项公式就是1n n a Ac B -=+型,由于2a ca d =+,所以有12a A B a a Ac B ca d =+=⎧⎨=+=+⎩解关于A B 、的方程组得,,11d d A a B c c =+=---. 故1()11n n d d a a c c c -=+---. 点评房地产营销的7大策略(1-3) 2004年10月3日 南方日报营销策略之一 体验营销大行其道住宅产品,是耐久性消费产品;由于房与房之间的差异较大,往往无法多次消费同样的产品,消费者较难通过尝试消费,来检测所购买产品的质量。

数学高考解题技巧如何迅速解决数列题中的递推关系问题

数学高考解题技巧如何迅速解决数列题中的递推关系问题

数学高考解题技巧如何迅速解决数列题中的递推关系问题数学高考中,数列题是考察学生对数列递推关系的掌握和运用能力的重要题型之一。

其中,解决数列题中的递推关系问题是考生们经常遇到的难点之一。

本文将介绍一些解决数列题中递推关系问题的技巧和方法,以帮助考生迅速应对这类题目。

一、观察找规律法1. 逐项尝试法对于给定的数列,可以逐项进行尝试,观察相邻项之间的关系。

通过观察,可以发现数列中的递推关系,从而准确地找出递推公式。

尝试的过程需要细心和耐心,相邻项之间的变化可能存在一定的规律。

2. 数学归纳法对于规律不明显的数列,可以考虑利用数学归纳法。

首先猜测递推关系的公式,然后利用归纳法证明该公式的正确性。

具体步骤为:先证明公式在某一项成立,然后再证明若前n项成立,则第n+1项也成立。

如果步骤中的条件都能满足,那么递推公式就是正确的。

3. 相邻项之差法对于等差数列,相邻项之间的差值是恒定的。

因此,可以通过计算相邻项之间的差值,找到递推公式。

同理,对于等比数列,相邻项之间的比值也是恒定的。

二、直接拆解法1. 和项拆解法对于给定的递推关系,可以通过拆解和项的方式得到递推公式。

例如,对于等差数列,可以将和项分解成前一项的和与当前项之间的差值。

2. 等式拆解法对于一些特殊的递推关系,可以通过等式拆解的方式解决。

例如,对于斐波那契数列,可以通过将递推关系等式两边同时乘以一个常数,然后再进行拆解得到递推公式。

三、辅助方法法1. 通项公式法对于常见的数列,存在通项公式,利用通项公式可以直接求解任意项的值。

因此,对于一些计算量较大的递推关系题目,可以考虑寻找数列的通项公式,从而迅速解决问题。

2. 制表法对于复杂的递推关系问题,可以通过制表的方式记录数列的项,进而分析数列的规律和递推关系。

通过制表,可以更好地观察和把握数列中的规律,从而解决问题。

通过以上的解题技巧和方法,相信考生们在解决数列题中的递推关系问题时会更加灵活和准确。

然而,使用这些方法并不一定适用于所有的数列题目,因此在解题过程中,考生还应灵活运用不同的方法,并在平时的练习中不断提高自己的解题能力。

例谈求线性递推数列通项公式及几种应用

例谈求线性递推数列通项公式及几种应用

例谈求线性递推数列通项公式及几种应用作者:田旭来源:《读写算》2012年第88期数列问题在很多情形下,就是对通项公式的求解。

特别是在一些综合性比较强的数列问题中,数列通项公式的求解问题往往是解决数列难题的瓶颈。

本文利用构建新数列的统一方法解答此类问题,基本思路是根据题设提供的信息,构建新的数列,建立新数列与原数列对应项之间的关系,然后通过研究新数列达到问题解决之目的。

其中,怎样构造新数列是答题关键。

本文总结出求线性递推数列通项公式及几种应用希望能对大家有帮助。

线性递推数列:形如型对策:等价转化为:从而化为等比数列{},并且该数列以为首项,公比为p例1、已知数列满足求数列的通项公式.解:是以为首项,2为公比的等比数列即变式1:对策:(1)若p=q,则化为,从而化为以为首项,公差等于r的等差数列{}(2)若p≠q,则化为,进而转化为线性递推数列型求通项例2、已知数列{}满足求及.解析:∵∴令,则∴{+1}是以首项为,公比为2的等比数列∴∴得数列{}的通项公式为变式2:对策:等价转化为:,再化为,对照系数,解出x,y,进而转化为线性递推数列型例3、已知数列{}中,,)在直线y=x上,其中n=1,2,3….求数列解析:∵)在直线y=x上∴①令,可化为:与①比较系数得∴①可化为:∴∴变式3、型对策:取倒数后得,化为线性递推数列型例4、已知数列{}满足a1=1,,求解析:由,得即:,以下请读者解决。

变式4、对策:两端除以得:(1)若,则构成以首项为,公差为的等差数列{};例5、已知数列{}满足时,,求通项公式。

解:∵∴,∴数列{}是以首项,公差为2的等差数列∴∴(2)若,转化为线性递推数列型求解。

小结:求递推数列的通项公式的方法很多,以上只是提供了线性递推数列几种常见的方法,如果我们想在求递推数列中游刃有余,需要在平时的练习中多观察,多思考,还要不断的总结经验甚至教训.。

一阶线性递推数列的通项公式的5种求法之欧阳语创编

一阶线性递推数列的通项公式的5种求法之欧阳语创编

一阶线性递推数列的通项公式的5种求法研究一阶线性递推数列d ca a n n +=-1,(0c ≠,1c ≠,0d ≠),1a a =的通项公式各种求法,分析各种解法的适用条件,比较各种解法的优劣,挖掘各种解法的本质,探寻各种数列通项公式求法.解法一:等式两边同除法dca a n n +=-1可化为11n n n n n a a d c c c--=+,令nn na b c =,则1a b c=,1n n nd b b c --=,因此,11122112111()()()()n n n n n n n b b b b b b b b d c c c -----=-+-++-=+++,即:1(1)(1)n n nd c a b c c c --=+-,所以,1()11n n d da a c c c -=+---.解法二:构造法 由解法一可知,1()11n n d da a c c c -+=+--,那么d ca a n n +=-1一定可化为1()nn a m c a m -+=+,比较dca a n n +=-1和1n n a ca cm m-=+-可知1dm c =-,即1()11n n d d a c a c c -+=+--,令1n n d b a c =+-,则11db ac =+-,1n n b cb -=,因此,数列{nb }是以11db ac =+-为首项,以c 为公比的等比数列.所以,111()1n n n d b b c a c c --==+-,即:1()11n n d d a a c c c -=+---. 解法三:“不动点”法 设0x 是函数()f x cx d=+的不动点,则00xcx d=+,解得01dx c =-,那么d ca a n n +=-1可以化为11()111n n n d d d a ca d c a c c c ---=+-=----下同解法二.解法四:“升降下标作差”法 由d ca a n n +=-1…………①可得1n n a ca d +=+…………②②-①得11()n n n n a a c a a +--=-,2n ≥.令1nn n ba a +=-,则1n nb cb -=,且121b a a ca d a =-=+-,所以1()n nb ca d ac -=+-,即11()n n n a a cad a c -+-=+-,111()()()111n n n c d da ca d a a a c c c c ---=+-+=+----.解法五:待定系数法由以上解法得出的结果看,满足dca a n n +=-1,(0c ≠,1c ≠,0d ≠),1aa =的数列{na }的通项公式就是1n n a Ac B-=+型,由于2a ca d=+,所以有12a A B a a Ac B ca d=+=⎧⎨=+=+⎩解关于A B、的方程组得,,11d d A a B c c =+=---. 故1()11n n d da a c c c -=+---.。

线性递推数列

线性递推数列

线性递推数列例1 2n 个正数排列成n 行n 列,行成等差数列,列成等比数列。

⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅nn n n a a a a 1111 , 163,81,1434224===a a a求: nn a a a +⋅⋅⋅++2211解法一 :(分析 找出kk a 与那些量有关)设q d a ,,11 则有: ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=⋅+=+=⋅==+=⋅==+=⋅=16381)2(81)(1)3(33113134331131242111424q d q d a q a a q d a q a a q d a q a a 解得: 2111===q d a []k k k k k kk k k q d k a q a a 2212)1(111111=⋅=-+==∴--- S n a a n nn =⋅+⋅⋅⋅+⋅+⋅=+⋅⋅⋅+21212211211 (1)222221132Sn n =+⋅⋅⋅+++ (2)(1)-(2)时: 13221212121212+⋅-+⋅⋅⋅+++=n n n S12211)211(21+---=n n n 。

递推数列一 线性递推数列递推数列(1) 定义: 对{}n a ,从某项起,它的任意项都可用它的前面的若干相邻项来表示,则数列{}n a 叫做递推数列。

若),,(321n k n k n k n k n a a a a f a ⋅⋅⋅=-+-+-++ (*) 则称 数列{}n a 为k 阶递推数列,上式称为数列{}n a 的递推公式。

(2)分类:若(*)是线性的,则称由(*)确定的数列是线性递推数列,否则称其为非线性递推数列。

如 1)、n n n a a a +=++12 )1(≥n 11=a ,12=a2)、*111,21().n n a a a nN +==+∈ 3)、111-+=n n a a 11=a4)、{}()21,2,11++==+n n n a n na a a5)、1,1211=+=+a a a a n n n n6)、1,924111==+-++a a a a a n n n n7)、()310,10,1312221≥===--n a a a a a n n n8)、{}()33,2,1,211321≥+====--+n a a a a a a a a n n n n n1.1 k 阶常系数线性齐次递推数列(1) 定义 对{}n a ,从第k 项后的任意项都满足:k k k n k n k n k n a a a a a λλλλ+⋅⋅⋅+++=-+-+-++332211 N n ∈ )(* k λλ⋅⋅⋅1 是常数,且0≠k λ,则由)(*确定的{}n a ,称阶常系数线性齐次递推数列。

一阶线性递推数列简易求解方法

一阶线性递推数列简易求解方法

一阶数列的一般求法——转换法对于一般的一阶数列,其求法具有一般式,形如()()()()n g n f n g n f a a a an n n n+=+=--11; 或者()()()n h n g n f a a n n +=-1等等,都可以通过变式求出其通项公式出来。

欲知其通项公式的一般求法还需要从最简单的一阶等差数列开始;下面我就我就告诉大家怎样运用一阶等差数列来求一般的一阶数列。

对于简单的一节数列题目如;题一,数列}{a n 满足()()n f A n f a a a n n ,;11=+=-为已知道的表达式,试求}{a n 的表达式。

解:由题目条件满足()n f a a n n +=-1 所以有:()n f a a n n =--1 ()121-=---n f a a n n()232-=---n f a an n……()212f aa =-然后两边各自叠加,又A a =1,所以有()()11f i f A ni na-+=∑=由题一我们知道了一阶数列之中最简单的形式求和,下面我就一般的一阶数列求和进行分类讨论。

已知数列}{a n 满足()+=-a an nn f 1()n g ,()()n g n f A a ;,1=为已知关于n 的函数,试求数列}{a n 的通项公式解:由}{a n 满足()+=-a an nn f 1()n g ,则定义()()()()()n f f f f n F ......=321那么()+=-a a n n n f 1()n g 可变成为:()()()()n F n g n F n F aan n+-=-11所以有()()()()n F n g n F n F aan n=---11()()()()()()()()223211213221--=-----=-------n F n g n F n F n F n g n F n F aaaan n n n……()()()()221212F g F F aa=-然后左右两边各自叠加,又由A a =1可得;()()()()()∑=+-=n i ni F i g F g A n F a111 最后有:()[n F a n =()()()()]111∑=+-n i n F i g F g A题二,已知数列}{a n 满足()()n g n f a a n n +=-1,()()n g n f A a ;,1=为已知函数,试求}{a n 的表达式。

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高中数学 第 1 页 共 1 页 高中数学:线性递推数列的几种解法 ()1n n a a f n +=+类型一:形如的递推式
{}(){}112111,2,,21
n n n n a a a a n n N n a *-==+≥∈-例、已知数列满足求数列的通项公式。

()1n n a f n a +类型二:型如=的递推式 {}(){}11212+++1n n n n a na a a a n a a +=⋅=例2:数列满足,=1,2,3,,且,求数列的通项。

1n n a pa q ++类型三:型如=的递推式 {}()11123.n n n n a a a a n N a *+==+∈例3:在数列中,已知,,求数列的通项 ()1n n a pa f n ++类型四:型如=的递推式 {}(){}121121n n n n n a n a a n n n N a *+==+-+∈例4 数列的前项和为S ,且满足,
S ,求数列的通项公式. ()()1+n n a f n a g n +类型五:型如=的递推式 {}()(){}112n n n n a na n a n n N a a *+=++∈例5 已知数列 满足,且=1,求数列的通项公式
11+2n n n a pa qa n +-≥类型六:型如=()的递推式
{}()121141339412,.33
n n n n n a a a a a a n n N a *+-==-≥∈例6 已知数列中,=,,且,求 {
}11.n n n n a a a a a +例7、已知数列 ,=0, =5求
()010+1+28=1=0,1,2
..n n n n a a a a a a n a -=例、求出一个序列 ,,它的项均为正数,,并且 求。

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