数列通项公式的求解方法归纳
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数列通项公式的解法
数列是高考中的重点内容之一,每年的高考题都会考察到,小题一般较易,大题一般较难。而作为给出数列的一种形式——通项公式,在求数列问题中尤其重要。本文给出了求数列通项公式的常用方法。小结:除了熟悉以上常见求法以外,对具体的数列进行适当的变形,一边转化为熟知的数列模型更是突破数列通项的关键。做题时要不断总结经验,多加琢磨。
总结方法比做题更重要!方法产生于具体数学内容的学习过程中.
1.直接法
2.公式法
3.归纳猜想法
4.累加(乘)法
5.取倒(对)数法
6.迭代法
7.待定系数法
8.特征根法
9.不动点法10.换元法11.双数列12.周期型13.分解因式法14.循环法15.开方法
◆一、直接法
根据数列的特征,使用作差法等直接写出通项公式。 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
164,1093
,5
42,211 (3) ,52,21,32,
1 (4) ,5
4
,43,
32,21-- ◆二、公式法
①利用等差数列或等比数列的定义求通项
②若已知数列的前n 项和n S 与n a 的关系,求数列{}n a 的通项n a 可用公式⎩⎨⎧≥⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-2
1
11n S S n S a n n n 求解.
(注意:求完后一定要考虑合并通项) 例2.①已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1,)1(2≥-+=n a S n
n n .求数列{}n a 的通项公式.
②已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足21n S n n =+-,求数列{}n a 的通项公式.
③ 已知等比数列{}n a 的首项11=a ,公比10< 通项公式。 ◆三、归纳猜想法 如果给出了数列的前几项或能求出数列的前几项,我们可以根据前几项的规律,归纳猜想出数列的通项公式,然后再用数学归纳法证明之。也可以猜想出规律,然后正面证明。 例3.已知点的序列* ),0,(N n x A n n ∈,其中01=x ,)0(2>=a a x ,3A 是线段21A A 的中点,4A 是线段32A A 的中点,…,n A 是线段12--n n A A 的中点,… (1) 写出n x 与21,--n n x x 之间的关系式(3≥n )。 (2) 设n n n x x a -=+1,计算321,,a a a ,由此推测{}n a 的通项公式,并加以证明。 变式:设数列{a n }的前n 项和为S n ,且方程x 2-a n x -a n =0有一根为S n -1,n =1,2,3,… (Ⅰ)求a 1,a 2; (Ⅱ){a n }的通项公式 ◆四、累加(乘)法 对于形如)(1n f a a n n +=+型或形如n n a n f a )(1=+型的数列,我们可以根据递推公式,写出n 取1到n 时的所有的递推关系式,然后将它们分别相加(或相乘)即可得到通项公式。 例4. 若在数列{}n a 中,31=a ,n a a n n +=+1,求通项n a 。 例5. 在数列{}n a 中,11=a ,n n n a a 21=+(* N n ∈),求通项n a 。 ◆五、取倒(对)数法 a 、r n n pa a =+1这种类型一般是等式两边取对数后转化为q pa a n n +=+1,再利用待定系数法求解 b 、数列有形如0),,(11=--n n n n a a a a f 的关系,可在等式两边同乘以 ,11-n n a a 先求出.,1 n n a a 再求得 c 、) ()()(1n h a n g a n f a n n n += +解法:这种类型一般是等式两边取倒数后换元转化为q pa a n n +=+1。 例6..设数列}{n a 满足,21=a ),N (3 1∈+=+n a a a n n n 求.n a 例7 、 设正项数列{}n a 满足11=a ,2 12-=n n a a (n ≥2).求数列{}n a 的通项公式. 变式: 1.已知数列{a n }满足:a 1= 3 2 ,且a n =n 1n 13na n 2n N 2a n 1*≥∈--(,)+-求通项a n . 2、若数列的递推公式为1111 3, 2()n n a n a a +==-∈,求通项a n . 3、已知数列{n a }满足2,11≥=n a 时,n n n n a a a a 112--=-,求通项a n . 4、已知数列{a n }满足:1,1 3111 =+⋅= --a a a a n n n ,求通项a n . 5、若数列{a n }中,a 1 =1,a 1+ n = 2 2 + n n a a n ∈N + ,求通项a n . ◆六、迭代法 迭代法就是根据递推式,采用循环代入计算. 例8、设a 0为常数,且a n=3 n -1-2 a n -1(n为正整数)证明对任意n≥1 , a n = [ 3 n+(-1)n -1· 2 n ]+(-1)n· 2 n a0 ◆七、待定系数法: 求数列通项公式方法灵活多样,特别是对于给定的递推关系求通项公式,观察、分析、推理能力要求较高。通常可对递推式变换,转化成特殊数列(等差或等比数列)来求解,该方法体现了数学中化未知为已知的化归思想,运用待定系数法变换递推式中的常数就是一种重要的转化方法。 1、通过分解常数,可转化为特殊数列{a n +k}的形式求解。一般地,形如a 1+ n =p a n +q(p≠1,pq≠0)型的递推式 均可通过待定系数法对常数q分解法:设a 1+ n +k=p(a n +k)与原式比较系数可得pk-k=q,即k= 1 - p q ,从而得等 比数列{a n +k}。 例9、数列{a n }满足a 1 =1,a n = 2 1 a 1- n +1(n≥2),求数列{a n }的通项公式。 练习、数列{a n }满足a 1 =1,0 7 3 1 = - + +n n a a,求数列{a n }的通项公式。