数列的递推公式 课件
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人教高中数学 必修五 2.1 第二课时 数列的递推公式(共17张PPT)
并归纳出通项公式:
(1)a 1 =0, a n 1 = a n +(2n-1) (n∈N);
(2)
a1
=1,
a n1=
2 an
an
2
(n∈N);
(3) a 1 =3,a n 1 =3a n -2 (n∈N,).
解:(1) a 1=0, a 2 =1,a 3 =4,a 4 =9,a 5=16, ∴ a n =(n-1)2 ;
1,1, 2, 3, 5, 8, 13, 21,… 斐波那契数列
an2an1an,
例5:已知数列 an 满足:a1=5,an=an-1+3(n≥2)
(1)写出这个数列an 的前五项为
。
(2)这个数列 an 的通项公式是 an 3n2
。
累差叠加法 ( n 2 ) a n a n 1 f( n ) 或 a n 1 a 者 n f( n )
(1)a1=0,an+1=an+(2n-1),n∈N+;
(2)a1=1,a n 1
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,a n 1
又 a1a2a3 9
解得 a 3
9 4
同理可得 a 4
16 9
,
a5
25 16
a3
a5
92561 4 16 16
(2) 2 5 6 是此数列中的项吗?
225
解:(2)令
256 225
n2 (n 1)2
(1)a 1 =0, a n 1 = a n +(2n-1) (n∈N);
(2)
a1
=1,
a n1=
2 an
an
2
(n∈N);
(3) a 1 =3,a n 1 =3a n -2 (n∈N,).
解:(1) a 1=0, a 2 =1,a 3 =4,a 4 =9,a 5=16, ∴ a n =(n-1)2 ;
1,1, 2, 3, 5, 8, 13, 21,… 斐波那契数列
an2an1an,
例5:已知数列 an 满足:a1=5,an=an-1+3(n≥2)
(1)写出这个数列an 的前五项为
。
(2)这个数列 an 的通项公式是 an 3n2
。
累差叠加法 ( n 2 ) a n a n 1 f( n ) 或 a n 1 a 者 n f( n )
(1)a1=0,an+1=an+(2n-1),n∈N+;
(2)a1=1,a n 1
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,a n 1
又 a1a2a3 9
解得 a 3
9 4
同理可得 a 4
16 9
,
a5
25 16
a3
a5
92561 4 16 16
(2) 2 5 6 是此数列中的项吗?
225
解:(2)令
256 225
n2 (n 1)2
常见递推数列通项公式的求法ppt课件
1S 2
1 23
2 24
n2 2n
n 1 2 n+1
②
由①-②得
1S 2
1 22
1 23
1 2n
n 1 2n+1
1 2
n 1 2 n 1
S 1 n1 2n
an 2n
1
an 2n
2
n 1 2n
an 2n1 n 1
变式训练:答案an 6 4n1 (n 1) 2n
数列 满足 an
an1 3 4 5 6
n 1
an a1
1 2 n(n 1)
a1
1 an
2 n(n 1)
累乘
例 2:已知数列an 中,a1
1且满足 an1 an
n ,求数 n2
列an 的通项公式。
其他解法探究:
a n 1 an
n n2
(n 2)an1
nan
(n 1)(n 2)an1 n(n 1)an
则可构造n(n 1)an 是常数数列
故an n2 n 2(n 1,2,3,)
方法归纳:累加
可求和
变式训练:
1.已知数列an中, a1 2 满足 an1 an 2n n ,求数列an 的通 项公式. 2.已知数列an 中, a1 2 满足 an1 an n 2n n ,求数列an 的 通项公式.
类型二:形如 an1 f (n)
an1 2an n 2n1 2n1 2n1
an1 an n 2n1 2n 2n1
累加
a2 22
a1 2
1 ,a3 22 23
a2 22
2 23
,,
an 2n
an1 2n1
n 2n
1
,
4.1第2课时 数列的递推公式及累加、累减、累乘、周期数列的专题 课件
累减法求通项公式
例4
例题解析
累乘法求通项公式 例 5 已知数列{an},a1=2,an+1=2an,写出数列的前 5 项,猜想 an,
并加以证明.
例题解析
累乘法求通项公式 例 5 已知数列{an},a1=2,an+1=2an,写出数列的前 5 项,猜想 an,
并加以证明. [解] 由 a1=2,an+1=2an 得 a2=2a1=2×2=4=22, a3=2a2=2×4=8=23, a4=2a3=2×8=16=24, a5=2a4=2×16=32=25, … 猜想 an=2n(n∈N*).
例题解析
(2)由 an=an-1+nn1-1 得 an-an-1=nn1-1(n≥2), 所以 an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3-a2)+(a2-a1)+a1 =nn1-1+n-11n-2+…+3×1 2+2×1 1+1 =n-1 1-1n+n-1 2-n-1 1+…+12-13+1-12+1=-1n+1+1=2- 1n=2nn-1(n∈N*).
证明如下: 证法一:(累乘法)
由 a1=2,an+1=2an 得aan-n 1=aann--12=…=aa32=aa21=2, ∴an=aan-n 1·aann--12·…·aa32·aa21·a1 =2·2·…·2·n2个=2n(n∈N*). 证法二:(迭代法) 由 an+1=2an 得 an=2an-1,an-1=2an-2,…,a3=2a22·an-2=22(2an-3)=23·an-3=…=2n-1·a1=2n(n ∈N*).
项之和,称为数列{an}的前 n 项和,记作 Sn,即 Sn=a_1_+_a_2_+_…__+.an
S1
,n=1
2.an 与 Sn 的关系:an= Sn-Sn-1 ,n≥2.
人教a版必修五课件:数列的递推公式(60页)
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第二章 2.1 第2课时
系列丛书
典例导悟
类型一 [例1] 由递推公式求数列中的项 已知数列{an}中,a1=1,a2=2,以后各项由
an=an-1+an-2(n≥3)给出. (1)写出此数列的前5项; an (2)通过公式bn= 构造一个新的数列{bn},写出数 an+1 列{bn}的前4项.
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第二章 2.1 第2课时
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课 堂 互 动 探 究
例 练 结 合 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·素 能 提 升
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系列丛书
第二章
数列
第二章
数列
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系列丛书
2.1
数列的概念与简单表示法
第二章
数列
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系列丛书
第2课时
课前自主预习
数列的递推公式
课堂互动探究
随堂知能训练
课时作业
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第二章 2.1 第2课时
系列丛书
目标了然于胸,让讲台见证您的高瞻远瞩
1.体会递推公式是数列的一种表示方法. 2.理解递推公式的含义,能根据递推公式写出数列的 前n项,了解数列的函数性质. 3.掌握一些简单的递推公式来求数列的通项公式.
递推法 . 方法叫做________
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第二章 2.1 第2课时
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思考感悟
1.通项公式与递推公式的区别与联系
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4.1第二课时 数列的递推公式与前n项和(课件(人教版))
由数列的递推公式求通项公式时,若递推关系为 an+1= an+f(n)或 an+1=g(n)·an,则可以分别通过累加或累乘法求得 通项公式,即:
(1)累加法:当 an=an-1+f(n)时,常用 an=(an-an-1)+ (an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1 求通项公式;
(2)累乘法:当aan-n 1=g(n)时,常用 an=aan-n 1·aann--12·…·aa21·a1 求通项公式.
3+b,n=1, 当 b≠-1 时,an=2·3n-1,n≥2.
已知 Sn 求 an 的 3 个步骤 (1)先利用 a1=S1 求出 a1; (2)用 n-1 替换 Sn 中的 n 得到一个新的关系,利用 an= Sn-Sn-1(n≥2)便可求出当 n≥2 时 an 的表达式; (3)对 n=1 时的结果进行检验,看是否符合 n≥2 时 an 的 表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写;如果不符 合,则应该分 n=1 与 n≥2 两段来写.
1.由于数列是特殊的函数,所以可以用研究函数的思想 方法来研究数列的相关性质,如单调性、最大值、最小值等, 此时要注意数列的定义域为正整数集或其有限子集{1,2,…, n}这一条件.
2.可以利用不等式组aann-≥1≤ana+n1, (n>1)找到数列的最大 项;利用不等式组aann-≤1≥ana+n1, (n>1)找到数列的最小项.
根据数列的前 n 项和公式求通项 [例 4] 已知下面数列{an}的前 n 项和 Sn,求{an}的通项公式. (1)Sn=2n2-3n; (2)Sn=3n+b. [解] (1)当 n=1 时,a1=S1=2-3=-1,
当 n≥2 时,an=Sn-Sn-1=(2n2-3n)-[2(n-1)2-3(n-1)]
高中数学第四章数列4.1第2课时数列的递推公式同步课件新人教A版选择性必修第二册
∴a6-a1=1+2+3+4+5,∴a6=16.
5.已知数列{an}的前n项和为Sn=n2+3,则a3=
答案 5
解析 由Sn=n2+3可知a3=S3-S2=32+3-(22+3)=5.
.
6.已知数列{an}满足
a1=1,an+1=an+ (n∈N*),求数列{an}的通项公式.
+1
解 由题意显然 an>0,
答案 C
解析 A,B中没有说明第一项,无法递推;D中a1=2,a2=4,a3=8,不合题意.
4.已知数列{an},a1=1,an-an-1=n-1(n≥2),则a6=(
A.7
B.11
C.16
D.17
)
答案 C
解析 ∵a1=1,an-an-1=n-1,∴a2-a1=1,a3-a2=2,a4-a3=3,a5-a4=4,a6-a5=5,
A.0
2
B. 5
C.2
D.5
答案 B
解析 由题意,得a2=ma3+1,
即3=5m+1,
2
解得m= 5 .
)
3.数列2,4,6,8,10,…的递推公式是(
)
A.an=an-1+2(n≥2)
B.an=2an-1(n≥2)
C.a1=2,an=an-1+2(n≥2)
D.a1=2,an=2an-1(n≥2)
何值时,都有f(x+T)=f(x),那么就称函数f(x)为周期函数,称T为这个函数的一
个周期.
2.周期数列:对于数列{an},如果存在正整数k,使得an+k=an对一切正整数n都
5.已知数列{an}的前n项和为Sn=n2+3,则a3=
答案 5
解析 由Sn=n2+3可知a3=S3-S2=32+3-(22+3)=5.
.
6.已知数列{an}满足
a1=1,an+1=an+ (n∈N*),求数列{an}的通项公式.
+1
解 由题意显然 an>0,
答案 C
解析 A,B中没有说明第一项,无法递推;D中a1=2,a2=4,a3=8,不合题意.
4.已知数列{an},a1=1,an-an-1=n-1(n≥2),则a6=(
A.7
B.11
C.16
D.17
)
答案 C
解析 ∵a1=1,an-an-1=n-1,∴a2-a1=1,a3-a2=2,a4-a3=3,a5-a4=4,a6-a5=5,
A.0
2
B. 5
C.2
D.5
答案 B
解析 由题意,得a2=ma3+1,
即3=5m+1,
2
解得m= 5 .
)
3.数列2,4,6,8,10,…的递推公式是(
)
A.an=an-1+2(n≥2)
B.an=2an-1(n≥2)
C.a1=2,an=an-1+2(n≥2)
D.a1=2,an=2an-1(n≥2)
何值时,都有f(x+T)=f(x),那么就称函数f(x)为周期函数,称T为这个函数的一
个周期.
2.周期数列:对于数列{an},如果存在正整数k,使得an+k=an对一切正整数n都
人教版高中数学选择性必修第二册4.1.2数列的递推公式【课件】
4.1.2数列的递推公式
人教A版(2019)
选择性必修第二册
新知导入
复习旧知
1 数列的概念是 ?
2 数列的表示有 ?
3 数列的通项公式是?
提示:
1
一般地,我们把按照确定的顺序排列的一列数称为数列,数列中的每
一个数叫做这个数列的项.
2 ①通项公式法 ②列表法 ③图象法 ④一般表示法
3 如果数列{ }的第n项 与它的序号n之间的对应关系可以用一个式子
答案: (1)-17
(2)2
(3)2020
课堂练习
2(由递推公式求数列的项)
(多选题)已知数列{ }满足 =
−
,+ =
−
, 则下列各数是{ }的
项的有( BD)
A.-2
B.
Hale Waihona Puke C.
D. 3
分析: 根据递推关系找出规律,可得数列是周期为3的周期数列,从而得出结论.
解: 因为数列{ }满足 = − ,
用符合要求的正整数依次去替换n,就可以求出数列的各项;
(3)递推公式通过赋值逐项求出数列的项,直至求出数列的任何一项和所需的项;
(4)用递推公式给出数列,不易了解数列的全貌,计算也不方便,所以,
经常用它推导出数列的通项公式或得到一个特殊数列,比如具有周期性质的数列.
(若存在一个正整数t,使得∀ ∈ ∗ , + = ,则数列{ })为周期数列,其周期为t)
来表示,那么这个式子叫做这个数列的通项公式.
新知导入
问题:
1 什么叫数列的递推公式?
2 由数列的递推公式能否求出数列的项?
新知讲解
例3 如果数列{ }的通项公式为 = + , 那么120是不是这个数列的项?
人教A版(2019)
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新知导入
复习旧知
1 数列的概念是 ?
2 数列的表示有 ?
3 数列的通项公式是?
提示:
1
一般地,我们把按照确定的顺序排列的一列数称为数列,数列中的每
一个数叫做这个数列的项.
2 ①通项公式法 ②列表法 ③图象法 ④一般表示法
3 如果数列{ }的第n项 与它的序号n之间的对应关系可以用一个式子
答案: (1)-17
(2)2
(3)2020
课堂练习
2(由递推公式求数列的项)
(多选题)已知数列{ }满足 =
−
,+ =
−
, 则下列各数是{ }的
项的有( BD)
A.-2
B.
Hale Waihona Puke C.
D. 3
分析: 根据递推关系找出规律,可得数列是周期为3的周期数列,从而得出结论.
解: 因为数列{ }满足 = − ,
用符合要求的正整数依次去替换n,就可以求出数列的各项;
(3)递推公式通过赋值逐项求出数列的项,直至求出数列的任何一项和所需的项;
(4)用递推公式给出数列,不易了解数列的全貌,计算也不方便,所以,
经常用它推导出数列的通项公式或得到一个特殊数列,比如具有周期性质的数列.
(若存在一个正整数t,使得∀ ∈ ∗ , + = ,则数列{ })为周期数列,其周期为t)
来表示,那么这个式子叫做这个数列的通项公式.
新知导入
问题:
1 什么叫数列的递推公式?
2 由数列的递推公式能否求出数列的项?
新知讲解
例3 如果数列{ }的通项公式为 = + , 那么120是不是这个数列的项?
人教B版必修5高二数学2.1.2数列的递推公式教学课件
5.设数列{an}:a1=1,且4an+1-anan+1+2an=9。 求通项an.
解:把已知式子变形为
an+1
=
2an - 9 an - 4
,令an= bn+t
an+1
=
bn+1
+
t
=
2(bn + t) - 9 bn + t - 4
从而
bn+1
=
(2
-
t)bn - (t2 - 6t bn + t - 4
解:1= 1 ,点Qn+1与Pn的纵坐标相同,都 是an,2同时点Pn+1与Qn+1的横坐标相等,
点Pn+1在曲线c:y
=
(
1 2
)x
上,
由横坐标得它的纵坐标为 ( 1 )an 2
即
an+1
=
( 1 )an 2
这就是数列{an}的递推公式。
例3.已知数列{an}中,a1=1,对任意自然数n都有
a5
25 16
a3
a5
9 4
25 16
61 16
解法2:(1)因为 a1 a2 an n2
所以a1a2 4 解得a2=4,
又 a1a2a3 9
解得
a3
9 4
同理可得
a4
16 9
,
a5
25 16
a3
a5
9 4
25 16
61 16
(2) 256 225
是此数列中的项吗?
解:(2)令
256 225
知识回顾
1、数列:按一定顺序排列的一列数叫数列。
4.1.2数列的递推公式与前n项和课件(人教版)
a4 2
,
1
1 3
a2 2 2
a1
2 2
1
3 5
1
4 6
2 a5 2 2 .
a3
4 4
a4
5 5
n 1
猜想 an
.
n
,
1
2 4
a3 2 2
a2
3 3
,
四、巩固训练
解:当 n 2 时, an
Sn Sn 1
当 n 1 时, a1 S1 2 ,满足 an
又当 n = 1 时,不满足 ∗ 式,
2, n = 1,
∴ an = ቊ
故选B.
6n − 5, n ≥ 2,
2
− 2 n − 1 + 1] = 6n − 5 .
∗
五、课堂小结
问:本节课你有什么收获?
六、作业
谢谢!
3
3
2
2
a4 a3 1 3 1 3 ,
3
3
a5 a4 24 15 16 31 ,
2
2
a5 a4 1 3 1 3 ,
3
3
故数列的前 5 项分别为 1,3,7,15,31.
故数列的前 5 项分别为 3,3,3,3,3.
四、巩固训练
解
a1 2
故 an 的通项公式为 an
2n
2
2 n 1
4n 2 ,
4n 2 n Z
.
2
4n 2 ;
四、巩固训练
5.已知数列 {an } 的第1项是1,第2项是2,通项公式 an = an−1 +
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数列的递推公式
递推公式
如果已知数列{an}的第 1 项(或前几项),且任何一项 an 与 它的_前__一__项___a_n-__1(_或__前__几__项__)_间的关系可以用一个公式来表示, 那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.
练习:已知数列{an}的第 1 项是 2,递推公式为 an=1-an1-1, 1
图 2-1-1
易错分析:没有准确把握相邻两项(即 an+1 与 an)之间的联 系和区别.
解:a1=3,a2=a1(a1-1)=6,a3=a2(a2-1)=30,
a4=a3(a3-1)=870,
an=3an-1an-1-1
n=1, 2≤n≤10.
[方法·规律·小结] 1.数列的递推公式是数列的另一种给出方法,注意它与通 项公式的区别及其用法. 2.递推数列的题型多样,求递推数列的通项公式的方法也 非常灵活,解题时要仔细辨析递推关系式的特征,准确选择恰 当的方法,通过适当的策略将问题进行化归,是迅速求出通项 公式的关键.
1)π=
1+-1n-1 2.
题型 3 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. 解:方法一:a1=2,a2=2×2=22,a3=2×22=23,…, 观察可得: an=2n. 方法二:由 an+1=2an,得 an=2an-1,即aan-n 1=2. ∴aan-n 1×aann- -12×aann--32×…×aa21=2n-1. ∴ an=a1·2n-1=2n.
数列的递推公式是由递推关系式(递推)和首项 或前几项(基础)两个因素所确定的,即便递推关系完全一样, 而首项不同就可得到两个不同的数列,适当配凑是本题进行归 纳的前提.
【变式与拓展】 1.根据递推公式,分别写出它的前 5 项,并归纳出通项公 式: (1)a1=0,an+1=an+(2n-1)(n∈N*); (2)a1=1,an+1=a2n+an2(n∈N*).
题型 1 已知数列的递推公式,求前几项及其通项公式 【例 1】 已知数列{an}满足 an+1=2an+1,n∈N*. (1)若 a1=-1,写出此数列的前 4 项,并推测该数列的通 项公式;
(2)若 a1=1,写出此数列的前 4 项,并推测该数列的通项 公式.
解:(1)a1=a2=a3=a4=-1, 可推测该数列{an}的通项公式为an=-1. (2)a1=1,a2=2×1+1=3,a3=2×3+1=7, a4=2×7+1=15, 可推测该数列{an}的通项公式为an=2n-1. (另解:由an+1=2an+1⇒an+1+1=2(an+1)⇒an+1+1= (a1+1)2n-1⇒an+1=2n-1.)
【变式与拓展】 2.已知在数列{an}中,a1=1,an=an-1+cos(n-1)π(n≥2), 求an. 解:由递推关系,an=an-1+cos(n-1)π(n≥2),得
a2=a1+cosπ,a3=a2+cos2π,…,an-1=an-2+cos(n -2)π,an=an-1+cos(n-1)π.
则 a2=___2___,a3=__-__1__.
【问题探究】 1.数列的递推公式是 n 的函数关系式吗? 答案:不是 2.通项公式与递推公式有何异同? 答案:相同:二者都可确定一个数列,都可求出数列的任 何一项.不同:通项公式是 n 的函数关系式,可直接求出任一 项;而递推公式可根据第一项(或前 n 项)的值,通过一次(或多 次)赋值逐项求出数列的值,直至求出所需的项 an.
将以上(n-1)个式子左右两边同时相加,得
a2+a3+…+an-1+an
=a1+cosπ+a2+cos2π+…+an-2+cos(n-2)π+an-1+ cos(n-1)π.
消去a2+a3+…+an-1,并整理,得an=a1+cosπ+cos2π +cos3π+…+cos(n-1)π.
∵a1=1,∴an=1+cosπ+cos2π+cos3π+…+cos(n-
题型 2 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. 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. 解: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.
若数列有形如an+1=an+f(n)的递推公式, 且可求f(1)+f(2)+…+f(n),可用累加法求通项公式.
解:(1)a1=0,a2=a1+1=1,a3=a2+3=4, a4=a3+5=9,a5=a4+7=16. 由a1=02,a2=12,a3=22,a4=32,a5=42, 可归纳出an=(n-1)2. (2)a1=1,a2=23,a3=12=24,a4=25,a5=13=26, ∴an=n+2 1.
将上述 n-1 个等式两边同时相乘,得 a2·a3·a4·…·an-1·an=13a1·13a2·13a3·13a4·…·13an-1.
又∵此数列为正项数列,∴数列中各项均不为零,即 a2·a3·a4·…·an-1≠0. ∴an=13n-1a1. 又∵a1=1,∴an=13n-1.
【例 4】 根据图 2-1-1 中的框图,建立所打印数列的递推 公式,试写出这个数列的前 4 项,并归纳出递推公式.
已知 a1(a1≠0),若数列有形如aan+n1=f(n)的递推 公式,可用累乘法求通项公式.
【变式与拓展】
3.设{an}是首项为 1 的正项数列,且满足关系:an= 3an+1(n∈N*),求数列{an}的通项公式.
解:∵an=3an+1,∴an+1=13an.对 n 从 1 到 n-1 依次取值, 得 a2=13a1,a3=13a2,a4=13a3,…,an=13an-1.
递推公式
如果已知数列{an}的第 1 项(或前几项),且任何一项 an 与 它的_前__一__项___a_n-__1(_或__前__几__项__)_间的关系可以用一个公式来表示, 那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.
练习:已知数列{an}的第 1 项是 2,递推公式为 an=1-an1-1, 1
图 2-1-1
易错分析:没有准确把握相邻两项(即 an+1 与 an)之间的联 系和区别.
解:a1=3,a2=a1(a1-1)=6,a3=a2(a2-1)=30,
a4=a3(a3-1)=870,
an=3an-1an-1-1
n=1, 2≤n≤10.
[方法·规律·小结] 1.数列的递推公式是数列的另一种给出方法,注意它与通 项公式的区别及其用法. 2.递推数列的题型多样,求递推数列的通项公式的方法也 非常灵活,解题时要仔细辨析递推关系式的特征,准确选择恰 当的方法,通过适当的策略将问题进行化归,是迅速求出通项 公式的关键.
1)π=
1+-1n-1 2.
题型 3 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. 解:方法一:a1=2,a2=2×2=22,a3=2×22=23,…, 观察可得: an=2n. 方法二:由 an+1=2an,得 an=2an-1,即aan-n 1=2. ∴aan-n 1×aann- -12×aann--32×…×aa21=2n-1. ∴ an=a1·2n-1=2n.
数列的递推公式是由递推关系式(递推)和首项 或前几项(基础)两个因素所确定的,即便递推关系完全一样, 而首项不同就可得到两个不同的数列,适当配凑是本题进行归 纳的前提.
【变式与拓展】 1.根据递推公式,分别写出它的前 5 项,并归纳出通项公 式: (1)a1=0,an+1=an+(2n-1)(n∈N*); (2)a1=1,an+1=a2n+an2(n∈N*).
题型 1 已知数列的递推公式,求前几项及其通项公式 【例 1】 已知数列{an}满足 an+1=2an+1,n∈N*. (1)若 a1=-1,写出此数列的前 4 项,并推测该数列的通 项公式;
(2)若 a1=1,写出此数列的前 4 项,并推测该数列的通项 公式.
解:(1)a1=a2=a3=a4=-1, 可推测该数列{an}的通项公式为an=-1. (2)a1=1,a2=2×1+1=3,a3=2×3+1=7, a4=2×7+1=15, 可推测该数列{an}的通项公式为an=2n-1. (另解:由an+1=2an+1⇒an+1+1=2(an+1)⇒an+1+1= (a1+1)2n-1⇒an+1=2n-1.)
【变式与拓展】 2.已知在数列{an}中,a1=1,an=an-1+cos(n-1)π(n≥2), 求an. 解:由递推关系,an=an-1+cos(n-1)π(n≥2),得
a2=a1+cosπ,a3=a2+cos2π,…,an-1=an-2+cos(n -2)π,an=an-1+cos(n-1)π.
则 a2=___2___,a3=__-__1__.
【问题探究】 1.数列的递推公式是 n 的函数关系式吗? 答案:不是 2.通项公式与递推公式有何异同? 答案:相同:二者都可确定一个数列,都可求出数列的任 何一项.不同:通项公式是 n 的函数关系式,可直接求出任一 项;而递推公式可根据第一项(或前 n 项)的值,通过一次(或多 次)赋值逐项求出数列的值,直至求出所需的项 an.
将以上(n-1)个式子左右两边同时相加,得
a2+a3+…+an-1+an
=a1+cosπ+a2+cos2π+…+an-2+cos(n-2)π+an-1+ cos(n-1)π.
消去a2+a3+…+an-1,并整理,得an=a1+cosπ+cos2π +cos3π+…+cos(n-1)π.
∵a1=1,∴an=1+cosπ+cos2π+cos3π+…+cos(n-
题型 2 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. 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. 解: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.
若数列有形如an+1=an+f(n)的递推公式, 且可求f(1)+f(2)+…+f(n),可用累加法求通项公式.
解:(1)a1=0,a2=a1+1=1,a3=a2+3=4, a4=a3+5=9,a5=a4+7=16. 由a1=02,a2=12,a3=22,a4=32,a5=42, 可归纳出an=(n-1)2. (2)a1=1,a2=23,a3=12=24,a4=25,a5=13=26, ∴an=n+2 1.
将上述 n-1 个等式两边同时相乘,得 a2·a3·a4·…·an-1·an=13a1·13a2·13a3·13a4·…·13an-1.
又∵此数列为正项数列,∴数列中各项均不为零,即 a2·a3·a4·…·an-1≠0. ∴an=13n-1a1. 又∵a1=1,∴an=13n-1.
【例 4】 根据图 2-1-1 中的框图,建立所打印数列的递推 公式,试写出这个数列的前 4 项,并归纳出递推公式.
已知 a1(a1≠0),若数列有形如aan+n1=f(n)的递推 公式,可用累乘法求通项公式.
【变式与拓展】
3.设{an}是首项为 1 的正项数列,且满足关系:an= 3an+1(n∈N*),求数列{an}的通项公式.
解:∵an=3an+1,∴an+1=13an.对 n 从 1 到 n-1 依次取值, 得 a2=13a1,a3=13a2,a4=13a3,…,an=13an-1.