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