高中数学数列通项公式的求法详解

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数列通项公式的求法及数列求和方法详解

专题一:数列通项公式的求法

关键是找出各项与项数n 的关系.) 例1:根据数列的前4项,写出它的一个通项公式:

(1)9,99,999,9999,…(2) ,17

16

4,1093,542,211(3) ,5

2

,21,32

,

1(4) ,5

4

,43,3

2

,21-- 答案:(1)110-=n

n a (2);122++=n n n a n (3);12+=n a n (4)1

)1(1+⋅-=+n n

a n n .

公式法1:特殊数列

例2: 已知数列{a n }是公差为d 的等差数列,数列{b n }是公比为q 的(q ∈R 且q ≠1)的等比数列,若函数f (x ) = (x -1)2,且a 1 = f (d -1),a 3 = f (d +1),b 1 = f (q +1),b 3 = f (q -1),(1)求数列{ a n }和 { b n }的通项公式;

答案:a n =a 1+(n -1)d = 2(n -1); b n =b ·q n -1=4·(-2)n -1

例3. 等差数列{}n a 是递减数列,且432a a a ⋅⋅=48,432a a a ++=12,则数列的通项公式是( )

(A) 122-=n a n (B) 42+=n a n (C) 122+-=n a n (D) 102+-=n a n (D)

例4. 已知等比数列{}n a 的首项11=a ,公比10<

简析:由题意,321++++=n n n a a b ,又{}n a 是等比数列,公比为q ∴

q a a a a b b n n n n n n =++=+++++2

13

21,故数列{}n b 是等比数列,易得)1()1(1+=⋅+=-q q q q q b n n n .点评:当数列为等差或等比数列时,可直接利用等差或等比数列的通项公式,只需求首项及公差公比.

公式法2: 知n s 利用公式 ⎩⎨⎧≥-==-2,1

,11n S S n s a n n

n .

例5:已知下列两数列}{n a 的前n 项和s n 的公式,求}{n a 的通项公式.(1)13-+=n n S n . (2)

12-=n s n

答案:(1)n a =3232

+-n n ,(2)⎩

⎨⎧≥-==)2(12)1(0

n n n a n 点评:先分n=1和2≥n 两种情况,然

后验证能否统一.

【型如)(1n f a a n n +=+的递推关系】

简析:已知a a =1,)(1n f a a n n =-+,其中f(n)可以是关于n 的一次、指数函数、分式函数,求通项n a .

①若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 若f(n)是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和;③若f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和各式相加得

例6、已知数列{}n a 满足11211n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式。 解:由121n n a a n +=++得121n n a a n +-=+则2≥n 时

11232211

2

()()()()[2(1)1][2(2)1](221)(211)1

2[(1)(2)21](1)1

(1)2(1)1

2

(1)(1)1n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n n n n n n ---=-+-++-+-+=-++-++

+⨯++⨯++=-+-++++-+-=+-+=-++=

1=n 时,上式也成立.所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =。

评注:本题解题的关键是把递推关系式121n n a a n +=++转化为121n n a a n +-=+,进而求出

11232211()()()()n n n n n a a a a a a a a a a ---=-+-+

+-+-+,即得数列{}n a 的通项公式。

例7、已知数列{}n a 满足112313n n n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式。

解:由1231n n n a a +=+⨯+得1231n n n a a +-=⨯+则2≥n 时

11232211122112211()()()()(231)(231)(231)(231)3

2(3333)(1)3

3(13)2(1)3

13

331331

n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a n n n n --------=-+-++-+-+=⨯++⨯+++⨯++⨯++=+++++-+-=+-+-=-+-+=+-

1=n 时,上式也成立.所以3 1.n n a n =+-

评注:本题解题的关键是把递推关系式1231n n n a a +=+⨯+转化为1231n n n a a +-=⨯+,进而求出

11232211()()()()n n n n n a a a a a a a a a a ---=-+-+

+-+-+,即得数列{}n a 的通项公式。

练习1:已知数列6,9,14,21,30,…求此数列的一个通项. .答案:

)

(52N n n a n ∈+=

练习2:若在数列{}n a 中,31=a ,n n n a a 21+=+,求通项n a .答案:n a =12+n 练习3:已知数列}{n a 满足31=a ,)2()

1(1

1≥-+

=-n n n a a n n ,求此数列的通项公式. 答案:

a n 1

4-=

【 形如1+n a =f (n)·n a 型】

(1)当f(n)为常数,即:

q a a n

n =+1

(其中q 是不为0的常数),此时数列为等比数列,n a =11-⋅n q a .

(2)当f(n)为n 的函数时,用累乘法.

例7、已知数列{}n a 满足112(1)53n n n a n a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式。 解:因为112(1)53n n n a n a a +=+⨯=,,所以0n a ≠,则

1

2(1)5n n n

a n a +=+,故

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