数列 的递推公式
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数列的递推公式
如果已知数列的第1项(或前几项),且从第 2项(或某一项)开始的任一项an与它的前一项 an-1(或前几项)间的关系可以用一个公式表示, 那么这个公式就叫做这个数列的递推公式, 递推公式也是给出数列的一种方法。
a1=a, an=f(an-1),(n=2,3,4,…)
例1.已知数列{an}的第1项是2,以后各项由公
式 an
an1 1 an1
给出,写出这个数列的前5项.
解:a1=2,
a2
2 1 2
2
2
2
a3 1 (2) 3
a4
2 3
1 ( 2)
2 5
3
a5
2 5
1 ( 2)
2 7
5
例2. 已知直线l:y=x与曲线c:y (1)x (如图所 示),过曲线c上横坐标为1的一点2P1作x轴的平行 线交l于Q2,过Q2作x轴的垂线交曲线c于P2,再过 P2作x轴的平行线交l于Q3,过Q3作x轴的垂线交曲 线c于P3,……,设点P1,P2,…,Pn,…的纵坐 标分别为a1,a2,…,an,…,试求数列{an}的递 推公式。
(2)当 an-an-1=f(n)(n≥2)满足一定条件时,常用 an=(an- an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1 累加来求通项 an.
1.如何理解数列的递推公式?
(1)递推公式是给出数列的一种重要形式,并不是 所有的数列都有递推公式,递推公式可用于求数列中的 各项.
(2)递推公式与通项公式的区别与联系:
(1)a1=0,an+1=an+(2n-1),n∈N+;
(2)a1=1,an1
2an an 2
,
n∈N+;
解:(1)因为a1=0,an+1=an+(2n-1),n∈N+; 所以, a2=1 , a3=4, a4=9, a5=16 ,
归纳出它的通项公式是an=(n-1)2 。
(2)a1=1,an1
类
别
通项公式
递推公式
不同点
相同点
给出n的值,可求出数 列中的第n项an
由前一项(或前几项) 的值,通过一次(或多 次)运算,逐项求出第
n项an
可确定一个数列,求出 数列中的任意一项
返回目录
{bn}是(由3)数b列n {aana}nn中11的这项样,的通公过式公不式是bn递推aan公n1式1 .构因造为出数来列 的,不是由数列{bn}中的项经过递推构造出来的.如果改成
bn2
bn bn1
并给出数列{bn}的第1项,第2项,那么就是递
推公式了.
(4)由数列的递推公式不一定能求出数列的通项公
式.
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数列的最大(小)项的求法
已知数列{an}的通项公式为 an=-2n2+9n+3,求当 n 为何 值时,an 有最大值?并求出最大值.
【思路探究】 (1)通项公式是什么函数的形式?能否利用 函数求出最大值?(2)若设 an 为{an}中的最大项,则 an 应满足什 么关系式?能否利用此关系式求得 n 值?
2an an 2
, n∈N+;
解:
a2
2a1 a1 2
2 3
a3
2a2 a2 2
1 2
a4
2a3 a3 2
2 5
a5
2a4 a4 2
1 3
归纳出它的通项公式是
an
2 n 1
已知递推公式,用累加法求通项公式
例2:已知在数列{an}中,a1=5,an=an-1+3(n≥2),求数 列{an}的通项公式.
已知递推公式,用累乘法求通项公式
例3:已知a1=2,an+1=2an,求an. 思维突破:对an+1=2an从 1 到n-1 进行取值,得到n-1 个式子,再把这 n-1 个式子相乘,消去中间项. 自主解答:解法一:a1=2,a2=2×2=22,a3=2×22=23,…, 观察可得: an=2n. 解法二:由 an+1=2an,得 an=2an-1,即aan-n 1=2. ∴aan-n 1×aann--12×aann- -23×…×aa21=2n-1. ∴ an=a1·2n-1=2n.
解之得:74≤n≤141, ∴n=2,a2=13, ∴当 n=2 时,an 取得最大值 13.
判断数列最大项和最小项的方法一般有两种:一是利用函数 的单调性和最值,即参照数列对应的函数的性质的研究方法,由 函数的单调性过渡到数列的增减性,然后判断最值;二是利用通 项求解,即通过判断不等式组aann≥ ≥aann+ -11, , 或aann≤ ≤aann+ -11, 有无正 整数解来判断.
思维突破:先对an=an-1+3 从2 到n 进行取值,得到 n-1 个式子,再把这n-1 个式子相加,消去中间项.
自主解答:由递推关系 an=an-1+3(n≥2),得 a2=a1+3, a3=a2+3, …
an-1=an-2+3, an=an-1+3. 将以上(n-1)个式子左右两边同时相加,得 a2+a3+…+an-1+an =a1+3+a2+3+a3+3+…+an-1+3, 消去a2+a3+…+an-1,并整理,得an=a1+3(n-1). ∵a1=5,∴an=3n+2.
解:由题意,点P1的横坐标为1,纵坐标为
a1=
1, 点2 Qn+1与Pn的纵坐标相同,都是an,
同时点Pn+1与Qn+1的横坐标相等,
由点横Pn+坐1在标曲得线它c的:纵y 坐(12标)x为上(,12)an
即
an1
( 1 )an 2
这就是数列{an}的递推公式。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
例3. 根据下列各个数列{an}的首项及其递推公 式,写出数列的前5项,并归纳出通项公式:
【自主解答】 法一 ∵an=-2n2+9n+3=-2(n-94)2+ 105
8. 又∵n∈N*,∴当 n=2 时,an 取得最大值 13. 法二 设 an 为数列中的最大项, 则aann≥ ≥aann+ -11, , ∴- -22nn22+ +99nn+ +33≥ ≥- -22nn+ -1122+ +99nn+ -11+ +33, ,
1.由递推公式求通项公式的三个步骤 第一步:先根据递推公式写出数列的 前几项(至少是前 3 项); 第二步:根据写出的前几项,观察归 纳其特点,并把每一项统一形式; 第三步:写出一个通项公式并证明.
2
.
(1)
当
an an-1
=
g(n)(n≥2)
满
足
一
定
条
件
时
,
常
用
an =
aan-n 1·aann- -12·aann- -32·…·aa21·a1 累乘法求 an.
如果已知数列的第1项(或前几项),且从第 2项(或某一项)开始的任一项an与它的前一项 an-1(或前几项)间的关系可以用一个公式表示, 那么这个公式就叫做这个数列的递推公式, 递推公式也是给出数列的一种方法。
a1=a, an=f(an-1),(n=2,3,4,…)
例1.已知数列{an}的第1项是2,以后各项由公
式 an
an1 1 an1
给出,写出这个数列的前5项.
解:a1=2,
a2
2 1 2
2
2
2
a3 1 (2) 3
a4
2 3
1 ( 2)
2 5
3
a5
2 5
1 ( 2)
2 7
5
例2. 已知直线l:y=x与曲线c:y (1)x (如图所 示),过曲线c上横坐标为1的一点2P1作x轴的平行 线交l于Q2,过Q2作x轴的垂线交曲线c于P2,再过 P2作x轴的平行线交l于Q3,过Q3作x轴的垂线交曲 线c于P3,……,设点P1,P2,…,Pn,…的纵坐 标分别为a1,a2,…,an,…,试求数列{an}的递 推公式。
(2)当 an-an-1=f(n)(n≥2)满足一定条件时,常用 an=(an- an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1 累加来求通项 an.
1.如何理解数列的递推公式?
(1)递推公式是给出数列的一种重要形式,并不是 所有的数列都有递推公式,递推公式可用于求数列中的 各项.
(2)递推公式与通项公式的区别与联系:
(1)a1=0,an+1=an+(2n-1),n∈N+;
(2)a1=1,an1
2an an 2
,
n∈N+;
解:(1)因为a1=0,an+1=an+(2n-1),n∈N+; 所以, a2=1 , a3=4, a4=9, a5=16 ,
归纳出它的通项公式是an=(n-1)2 。
(2)a1=1,an1
类
别
通项公式
递推公式
不同点
相同点
给出n的值,可求出数 列中的第n项an
由前一项(或前几项) 的值,通过一次(或多 次)运算,逐项求出第
n项an
可确定一个数列,求出 数列中的任意一项
返回目录
{bn}是(由3)数b列n {aana}nn中11的这项样,的通公过式公不式是bn递推aan公n1式1 .构因造为出数来列 的,不是由数列{bn}中的项经过递推构造出来的.如果改成
bn2
bn bn1
并给出数列{bn}的第1项,第2项,那么就是递
推公式了.
(4)由数列的递推公式不一定能求出数列的通项公
式.
返回目录
数列的最大(小)项的求法
已知数列{an}的通项公式为 an=-2n2+9n+3,求当 n 为何 值时,an 有最大值?并求出最大值.
【思路探究】 (1)通项公式是什么函数的形式?能否利用 函数求出最大值?(2)若设 an 为{an}中的最大项,则 an 应满足什 么关系式?能否利用此关系式求得 n 值?
2an an 2
, n∈N+;
解:
a2
2a1 a1 2
2 3
a3
2a2 a2 2
1 2
a4
2a3 a3 2
2 5
a5
2a4 a4 2
1 3
归纳出它的通项公式是
an
2 n 1
已知递推公式,用累加法求通项公式
例2:已知在数列{an}中,a1=5,an=an-1+3(n≥2),求数 列{an}的通项公式.
已知递推公式,用累乘法求通项公式
例3:已知a1=2,an+1=2an,求an. 思维突破:对an+1=2an从 1 到n-1 进行取值,得到n-1 个式子,再把这 n-1 个式子相乘,消去中间项. 自主解答:解法一:a1=2,a2=2×2=22,a3=2×22=23,…, 观察可得: an=2n. 解法二:由 an+1=2an,得 an=2an-1,即aan-n 1=2. ∴aan-n 1×aann--12×aann- -23×…×aa21=2n-1. ∴ an=a1·2n-1=2n.
解之得:74≤n≤141, ∴n=2,a2=13, ∴当 n=2 时,an 取得最大值 13.
判断数列最大项和最小项的方法一般有两种:一是利用函数 的单调性和最值,即参照数列对应的函数的性质的研究方法,由 函数的单调性过渡到数列的增减性,然后判断最值;二是利用通 项求解,即通过判断不等式组aann≥ ≥aann+ -11, , 或aann≤ ≤aann+ -11, 有无正 整数解来判断.
思维突破:先对an=an-1+3 从2 到n 进行取值,得到 n-1 个式子,再把这n-1 个式子相加,消去中间项.
自主解答:由递推关系 an=an-1+3(n≥2),得 a2=a1+3, a3=a2+3, …
an-1=an-2+3, an=an-1+3. 将以上(n-1)个式子左右两边同时相加,得 a2+a3+…+an-1+an =a1+3+a2+3+a3+3+…+an-1+3, 消去a2+a3+…+an-1,并整理,得an=a1+3(n-1). ∵a1=5,∴an=3n+2.
解:由题意,点P1的横坐标为1,纵坐标为
a1=
1, 点2 Qn+1与Pn的纵坐标相同,都是an,
同时点Pn+1与Qn+1的横坐标相等,
由点横Pn+坐1在标曲得线它c的:纵y 坐(12标)x为上(,12)an
即
an1
( 1 )an 2
这就是数列{an}的递推公式。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
例3. 根据下列各个数列{an}的首项及其递推公 式,写出数列的前5项,并归纳出通项公式:
【自主解答】 法一 ∵an=-2n2+9n+3=-2(n-94)2+ 105
8. 又∵n∈N*,∴当 n=2 时,an 取得最大值 13. 法二 设 an 为数列中的最大项, 则aann≥ ≥aann+ -11, , ∴- -22nn22+ +99nn+ +33≥ ≥- -22nn+ -1122+ +99nn+ -11+ +33, ,
1.由递推公式求通项公式的三个步骤 第一步:先根据递推公式写出数列的 前几项(至少是前 3 项); 第二步:根据写出的前几项,观察归 纳其特点,并把每一项统一形式; 第三步:写出一个通项公式并证明.
2
.
(1)
当
an an-1
=
g(n)(n≥2)
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足
一
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件
时
,
常
用
an =
aan-n 1·aann- -12·aann- -32·…·aa21·a1 累乘法求 an.