已知数列递推公式求通项公式的几种方法
递推公式求通项公式的几种方
由递推公式求通项公式的常用方法由数列的递推公式求通项公式是高中数学的重点问题,也是难点问题,它是历年高考命题的热点题。
对于递推公式确定的数列的求解,通常可以通过递推公式的变换,转化为等差数列或等比数列问题,有时也用到一些特殊的转化方法与特殊数列。
方法一:累加法形如a n+1-a n=f(n)(n=2,3,4,…),且f(1)+f(2)+…+f(n-1)可求,则用累加法求a n。
有时若不能直接用,可变形成这种形式,然后利用这种方法求解。
例1a1,a2,a3(1(2(2又a形如例2由(n得(a n+1n n+1n因为a n>0,则a n+1+a n≠0,所以=,将n=1,2,…,n-1,分别代入得==……=将上面n-1个式子相乘得,=××…×又a1=1,则a n=点评:本题先由已知求出递推公式,化成了=g(n)的类型,再利用累乘法求通项公式。
方法三:构造新数列法构造新数列法:将递推关系经过适当的恒等变形转化为特殊数列的递推关系(等差数列、等比数列、常数列或等差数列和等比数列的求和形式),以下类型均采用这种解法。
类型一:a n+1=A a n+B(A,B∈R,A≠0)线性递推关系当A≠0,B=0时,a n+1=A a n是以A为公比的等比数列;当Aa1+例3a n}的通项公式。
a n-a n+cq n 待入得p,而数列{a n+·例4解:由n=n+·可变形为n=(n+),则数列{n}是以为1=首项以为公比的等比数列,根据等比数列的通项公式得a n+=()n因此a n=-类型三:a n+2=p a n+1+q a n(其中p,q均为常数)方法:先把原递推公式转化为a n+2-s a n+1=t(a n+1-s a n),其中s,t满足,再利用等比数列来求解。
例5:已知数列{a n}中,a1=1,a2=2,a n+2=a n+1+a n,求{a n}的通项公式。
数列-递推公式求通项的十大模型
递推公式求通项的十种类型类型1.等差数列:相邻两项递推形式:d d a a n n ,(=--1为常数,+∈≥N n n 且2)或者相邻三项递推形式:)2(211++-∈≥=+N n n a a a n n n 且.这种递推形式下,直接用等差数列的通项公式:即可解决!例1.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足11a =1=,则n a =()A.21n -B.nC.21n +D.12n -解析:∵11a ==1,∴是以1为首项,以1为公差的等差数列,(1)11(1)1n n n =-⨯=+-⨯=,即2n S n =,∴()221121n n n a S S n n n -=-=--=-(2n ≥).当1n =时,11a =也适合上式,∴21n a n =-.故选:A.注1:在等差数列中,有一类比较特殊的递推类型,即b kn a a n n +=++1,它可以得到两个子数列分别是公差为k 的等差数列.例2.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12a =,()142n n a a n n +++=+∈N ,则数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前2021项的和为()A.20212022B.20202021C.20192020D.10101011解析:∵12a =,()142n n a a n n +++=+∈N ,∴216a a +=,解得24a =.142n n a a n ++=+ ,∴2146n n a a n +++=+,两式相减,得24n na a +-=,∴数列{}n a 的奇数项与偶数项均为公差为4的等差数列,∴当n 为偶数时,2(1)422n n a a n =+-⨯=.当n 为奇数时,1n +为偶数,∴根据上式和(*)知1422n n a n a n +=+-=,数列{}n a 的通项公式是2n a n =,易知{}n a 是以2为首项,2为公差的等差数列,故()()2212n n nS n n +==+,()111111n S n n n n ==-++,设1n S ⎧⎫⎨⎩⎭的前n 项和为n T ,则20211111112021112232021202220222022T =-+-++-=-= .故选:A.例3.数列{}n a 中,112,21,N n n a a a n n *+=+=+∈.求{}n a 的通项公式;解析:(1)由121++=+n n a a n ①2123n n a a n ++⇒+=+②,②-①22n n a a +⇒-=,∴{}n a 的奇数项与偶数项各自成等差数列,由11223a a a =⇒+=,∴21a =,∴2112(1)2n a a n n -=+-=,∴1n a n =+,n 为奇数,212(1)21n a n n =+-=-,∴1n a n =-,n 为偶数.∴()()**1,21,N 1,2,Nn n n k k a n n k k ⎧+=-∈⎪=⎨-=∈⎪⎩.类型2.等比数列:相邻两项递推:)2,0,0(1+-∈≥≠≠=N n n a q qa a n n n且且或q a a n n=-1.或者相邻三项递推:)2(211≥∈=+-+n N n a a a n n n 且.注2:在等比数列应用中,有一类比较特殊的递推类型,即++∈∀⋅=N n m a a a n m m n ,,,我们可以对其赋值得到一个等比数列.例4.数列{}n a 中,112a =,对任意,N m n *∈有m n m n a a a +=,若19111k k k a a a +++++ 15522=-,则k =()A.2B.3C.4D.5解析:由任意,m n *∈N 都有m n m n a a a +=,所以令1m =,则11n n a a a +=,且112a =,所以{}n a 是一个等比数列,且公比为12,则1910155191112222222k k k k k k k k a a a ++++++++=+++=-=- 所以5k =,故选:D.例5.已知数列{}n a 满足22,2,n n n a n a a n ++⎧=⎨⎩为奇数为偶数且11a =,22a =.求通项n a ;解析:当n 为奇数时,由22n n a a +-=知数列{}21k a -是公差为2的等差数列,()2111221k a a k k -=+-⨯=-,∴n a n =,n 为奇数;当n 为偶数时,由22n n a a +=知数列{}2k a 是公比为2的等比数列,1222k kk a a q -==,∴22nn a =,n 为偶数∴2,2,n n n n a n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数.类型3.)(1n f a a n n =--累加型例6.若数列{}n a 满足11a =,12n n a a n +-=.求{}n a 的通项公式.解析:因为12n n a a n +-=,11a =,所以()()()1122112(1)2(2)21n n n n n a a a a a a a a n n ---=-+-++-+=-+-+++2222(1)112n n n n -+⋅-+=-+=,故21n a n n =-+.类型4.)(1n f a a n n=-(2≥∈+n N n 且)累乘型.例7.数列{}n a 及其前n 项和为n S 满足:11a =,当2n ≥时,111n n n a a n -+=-,则12320231111a a a a ++++= ()A.20211011B.40442023C.20231012D.40482025解析:当2n ≥时,111n n n a a n -+=-,即111n n a n a n -+=-,所以3124123213451,,,,,12321n n n n a a a a a n n a a a a n a n ---+=====-- 累乘得:()113451123212n n n a n n a n n ++=⨯⨯⨯⨯=-- ,又11a =,所以()12n n n a +=所以()1211211n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭则1232023111111111111222212233420232024a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭14046202321202420241012⎛⎫=-== ⎝⎭.故选:C.类型5.d ca a n n +=-1型(待定系数法)一般形式:1(,n n a ca d c d -=+为常数,0,1,0)c c d ≠≠≠,可以构造一个等比数列,只要在每一项同加上一个常数即可,且常数1dx c =-,1()n n a x c a x -+=+,令n n b a x =+,则n b 为等比数列,求出n b ,再还原到n a ,1)1(11--⋅-+=-c dc cd a a n n .例8.在数列{}n a 中,12a =,()*1432,N n n a a n n -=-≥∈.求{}n a 的通项公式.解析:依题意,数列{}n a 中,12a =,()*1432,N n n a a n n -=-≥∈,所以()()1*N 1412,n n a a n n --=-≥∈,所以数列{}1n a -是首项为111a -=,公比为4的等比数列.例9.(2014年新课标全国1卷)已知数列{}n a 满足13,111+==+n n a a a ,证明⎭⎬⎫⎩⎨⎧+21n a 是等比数列,并求{}n a 的通项公式.解析:显性构造:13,111+==+n n a a a ,)21(3211+=++n n a a ,)13(21-=n n a .类型6.nn n b m qa a ⋅+=+1型例10.已知数列{}n a 的首项1=6a ,且满足1142n n n a a ++=-.求数列{}n a 的通项公式;解析:∵1142n n n a a ++=-,∴112122n n n n a a ++=⋅-,∴1112122n n n n a a ++⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,又∵1122a -=,故12n n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是以2为首项,2为公比的等比数列.112222n nn n a --=⋅=,则42n n n a =+.类型7.)1)((1≠+=+p n f pa a n n 型.方法1.数学归纳法.方法2.1111)()(+++++=⇒+=n n n n n n n p n f p a p a n f pa a ,令n n n p a b =,则11)(++=-n n n pn f b b ,用累加法即可解决!(公众号:凌晨讲数学)例11.(2020年新课标全国3卷)设数列{}n a 满足31=a ,n a a n n 431-=+.(1)计算2a ,3a ,猜想{}n a 的通项公式并加以证明;(2)求数列{}n na 2的前n 项和n S .解析:方法1:归纳法.(1)235,7,a a ==猜想21,n a n =+得1(23)3[(21)]n n a n a n +-+=-+,1(21)3[(21)]n n a n a n --+=--,……2153(3)a a -=-.因为13a =,所以2 1.n a n =+方法2:构造法.由n a a n n 431-=+可得:1113433+++-=-n n n n n n a a ,累加可得:123123+=⇒+=n a n a n n n n .(2)由(1)得2(21)2n n n a n =+,所以23325272(21)2n n S n =⨯+⨯+⨯+++⨯ .①23412325272(21)2n n S n +=⨯+⨯+⨯+++⨯ .②-①②得23132222222(21)2n n n S n +-=⨯+⨯+⨯++⨯-+⨯ ,1(21)2 2.n n S n +=-+类型8.)0(1≠⋅+=+q p qpa ta a n nn 型例12.已知数列{}n a 满足11a =,*1,N 1nn n a a n a +=∈+,求数列{}n a 的通项公式.因为*1,N 1n n n a a n a +=∈+,所以1111n na a +=+,即1111n n a a +-=,又11a =,所以111a =,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为首项为1,公差为1的等差数列,所以()1111n n n a =+-⨯=,故1n a n =,所以数列{}n a 的通项公式为1n a n=.类型9.已知n S 与n a 关系,求n a .(公众号:凌晨讲数学)解题步骤:第1步:当1=n 代入n S 求出1a ;第2步:当2≥n ,由n S 写出1-n S ;第3步:1--=n n n S S a (2≥n );第4步:将1=n 代入n a 中进行验证,如果通过通项求出的1a 跟实际的1a 相等,则n a 为整个数列的通项,若不相等,则数列写成分段形式,.)2()1(1⎩⎨⎧≥==n a n a a n n 在本考点应用过程中,具体又可分为三个角度,第一,消n S 留n a ,第二个角度,消n a 留n S ,第三个角度,级数形式的前n 项和,下面我们具体分析.例13.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,112a =,112n n n S S a ++⋅=-.证明:数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列.证明:∵112n n n S S a ++⋅=-,∴112n n n n S S S S ++⋅=-,易知0n S ≠,∴111112n n n n n nS S S S S S +++-=-=⋅,∴数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为2的等差数列.例14.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足1=2a ,()*123N n n n a S n +=+∈.求n S .解析:因为()*123N n n n a S n +=+∈,所以11233,3n nn n n n n S S S S S ++-=+=+∴,则111111,333333n n n n n n n n S S S S ++++-=+=,11233S =,即{}3n n S 为首项为23,公差为13的等差数列,则211(1)(1)3333n n S n n =+-=+,故1(1)3n n n S -=+⋅.例15.已知数列{}n a 满足123123252525253n n na a a a ++++----….求数列{}n a 的通项公式.解析:123123252525253n n na a a a +++=----…,①当1n =时,14a =.当2n ≥时,123112311252525253n n n a a a a ---++++----…,②由①-②,得()3522n n a n +=≥,因为14a =符合上式,所以352n n a +=.例16.(2022新高考1卷)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知11=a ,{}n n S a 是公差为13的等差数列.求{}n a 得通项公式.解析:111==S a ,所以111=S a ,所以{}n n S a 是首项为1,公差为13的等差数列,所以121(1)33+=+-⋅=n n S n n a ,所以23+=n n n S a .当2n 时,112133--++=-=-n n n n n n n a S S a a ,所以1(1)(1)--=+n n n a n a ,即111-+=-n n a n a n (2n );累积法可得:(1)2+=n n n a (2n ),又11=a 满足该式,所以{}n a 得通项公式为(1)2+=n n n a .类型9:已知前n 项积求n a .例17.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,n b 为数列{}n S 的前n 项积,已知212n nS b +=.(1)证明:数列{}n b 是等差数列;(2)求{}n a 的通项公式.解析:由已知212n n S b +=得221n n n b S b =-,且0n b ≠,12n b ≠,取1n =,由11S b =得132b =,由于n b 为数列{}n S 的前n 项积,所以1212222212121n n n b b b b b b b ⋅⋅⋅⋅=---,所以1121121222212121n n n b b b b b b b +++⋅⋅⋅⋅=---,所以111221n n n nb b b b +++=-,由于10n b +≠,所以12121n n b b +=-,即112n n b b +-=,其中*n N ∈,所以数列{}n b 是以132b =为首项,以12d =为公差等差数列.(2)由(1)可得,数列{}n b 是以132b =为首项,以12d =为公差的等差数列,()3111222n n b n ∴=+-⨯=+,22211n n n b n S b n +==-+,当n =1时,1132a S ==,当n ≥2时,()121111n n n n n a S S n n n n -++=-=-=-++,显然对于n =1不成立,∴()3,121,21n n a n n n ⎧=⎪⎪=⎨⎪-≥+⎪⎩.类型10.特征方程法(强基层次):n n n ba aa a +=++12型.求解方程:02=--b a λλ,根据方程根的情况,可分为:(1)若特征方程有两个相等的根,则nn x b An a 0)(+=(2)若特征方程有两个不等的根,则n nn Bx Ax a 21+=例18.已知数列{}n a 满足12a =,28a =,2143n n n a a a ++=-.求数列{}n a 的通项公式;解析:2143n n n a a a ++=-,变形为:()2113n n n n a a a a +++-=-,216a a -=,∴数列{}1n n a a +-是等比数列,首项为6,公比为3.∴116323n nn n a a -+-=⨯=⨯,变形为:1133n n n n a a ++-=-,131a -=-,∴31n n a -=-,∴31n n a =-例19.已知数列{}n a 满足*12211,2,44()n n n a a a a a n N ++===-∈,求数列{}n a 的通项n a .解析:其特征方程为2441x x =-,解得1212x x ==,令()1212nn a c nc ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由1122121()121(2)24a c c a c c ⎧=+⨯=⎪⎪⎨⎪=+⨯=⎪⎩,得1246c c =-⎧⎨=⎩,1322n n n a --∴=.例20.已知数列{}n a 满足11122,(2)21n n n a a a n a --+==≥+,求数列{}n a 的通项n a .解析:其特征方程为221x x x +=+,化简得2220x -=,解得121,1x x ==-,令111111n n n n a a c a a ++--=⋅++由12,a =得245a =,可得13c =-,∴数列11n n a a ⎧⎫-⎨⎬+⎩⎭是以111113a a -=+为首项,以13-为公比的等比数列,1111133n n n a a --⎛⎫∴=⋅- ⎪+⎝⎭,3(1)3(1)n n n n na --∴=+-.。
已知数列递推公式求通项公式的几种方法
求数列通项公式的方法一、公式法例1 已知数列{}n a 满足1232nn n a a +=+⨯,12a =,求数列{}n a 的通项公式;解:1232nn n a a +=+⨯两边除以12n +,得113222n n n n a a ++=+,则113222n n n n a a ++-=,故数列{}2nn a 是以1222a 11==为首项,以23为公差的等差数列,由等差数列的通项公式,得31(1)22n n a n =+-,所以数列{}n a 的通项公式为31()222nn a n =-;评注:本题解题的关键是把递推关系式1232nn n a a +=+⨯转化为113222n n n n a a ++-=,说明数列{}2n n a 是等差数列,再直接利用等差数列的通项公式求出31(1)22n n a n =+-,进而求出数列{}n a 的通项公式;二、累加法例2 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 a a a a a a a a a ----+-++-+-+,即得数列{}n a 的通项公式;例3 已知数列{}n a 满足112313nn n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式;解:由1231n n n a a +=+⨯+得1231nn n a a +-=⨯+则所以3 1.nn 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1231nn 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;例4 已知数列{}n a 满足1132313nn n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式;解:13231n n n a a +=+⨯+两边除以13n +,得111213333n n n n n a a +++=++, 则111213333n n n n n a a +++-=+,故 因此11(13)2(1)2113133133223n n n n na n n ---=++=+--⨯, 则21133.322n n n a n =⨯⨯+⨯- 评注:本题解题的关键是把递推关系式13231nn n a a +=+⨯+转化为111213333n n n n n a a +++-=+,进而求出112232111122321()()()()333333333n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a -----------+-+-++-+,即得数列3n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式,最后再求数列{}n a 的通项公式; 三、累乘法例5 已知数列{}n a 满足112(1)53nn n a n a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式;解:因为112(1)53nn n a n a a +=+⨯=,,所以0n a ≠,则12(1)5n n na n a +=+,故1321122112211(1)(2)21(1)12[2(11)5][2(21)5][2(21)5][2(11)5]32[(1)32]53325!n 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 n -------+-+++--=⋅⋅⋅⋅⋅=-+-+⋅⋅+⨯+⨯⨯=-⋅⋅⨯⨯⨯=⨯⨯⨯所以数列{}n a 的通项公式为(1)12325!.n n n n a n --=⨯⨯⨯评注:本题解题的关键是把递推关系12(1)5nn n a n a +=+⨯转化为12(1)5n n na n a +=+,进而求出13211221n n n n a a a a a a a a a ---⋅⋅⋅⋅⋅,即得数列{}n a 的通项公式; 例6已知数列{}n a 满足11231123(1)(2)n n a a a a a n a n -==++++-≥,,求{}n a 的通项公式;解:因为123123(1)(2)n n a a a a n a n -=++++-≥①所以1123123(1)n n n a a a a n a na +-=++++-+②用②式-①式得1.n n n a a na +-= 则1(1)(2)n n a n a n +=+≥故11(2)n na n n a +=+≥ 所以13222122![(1)43].2n n n n n a a a n a a n n a a a a a ---=⋅⋅⋅⋅=-⋅⋅⨯=③由123123(1)(2)n n a a a a n a n -=++++-≥,21222n a a a ==+取得,则21a a =,又知11a =,则21a =,代入③得!13452n n a n =⋅⋅⋅⋅⋅=; 所以,{}n a 的通项公式为!.2n n a =评注:本题解题的关键是把递推关系式1(1)(2)n n a n a n +=+≥转化为11(2)n na n n a +=+≥,进而求出132122n n n n a a a a a a a ---⋅⋅⋅⋅,从而可得当2n n a ≥时,的表达式,最后再求出数列{}n a 的通项公式; 四、待定系数法例7 已知数列{}n a 满足112356nn n a a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式;解:设1152(5)n n n n a x a x +++⨯=+⨯④将1235n n n a a +=+⨯代入④式,得12355225n n nn n a x a x ++⨯+⨯=+⨯,等式两边消去2n a ,得135525n n n x x +⋅+⋅=⋅,两边除以5n ,得352,1,x x x +==-则代入④式得1152(5)n n n n a a ++-=-⑤由1156510a -=-=≠及⑤式得50nn a -≠,则11525n n nn a a ++-=-,则数列{5}nn a -是以1151a -=为首项,以2为公比的等比数列,则152n n n a --=,故125n n n a -=+;评注:本题解题的关键是把递推关系式1235n n n a a +=+⨯转化为1152(5)n nn n a a ++-=-,从而可知数列{5}n n a -是等比数列,进而求出数列{5}nn a -的通项公式,最后再求出数列{}n a 的通项公式;例8 已知数列{}n a 满足1135241nn n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式;解:设1123(2)n n n n a x y a x y +++⨯+=+⨯+⑥将13524nn n a a +=+⨯+代入⑥式,得整理得(52)24323n nx y x y +⨯++=⨯+;令52343x x y y +=⎧⎨+=⎩,则52x y =⎧⎨=⎩,代入⑥式得115223(522)n n n n a a +++⨯+=+⨯+⑦由11522112130a +⨯+=+=≠及⑦式,得5220nn a +⨯+≠,则115223522n n nn a a +++⨯+=+⨯+, 故数列{522}n n a +⨯+是以1152211213a +⨯+=+=为首项,以3为公比的等比数列,因此1522133n n n a -+⨯+=⨯,则1133522n n n a -=⨯-⨯-;评注:本题解题的关键是把递推关系式13524nn n a a +=+⨯+转化为115223(522)n n n n a a +++⨯+=+⨯+,从而可知数列{522}n n a +⨯+是等比数列,进而求出数列{522}nn a +⨯+的通项公式,最后再求数列{}n a 的通项公式;例9 已知数列{}n a 满足21123451n n a a n n a +=+++=,,求数列{}n a 的通项公式;解:设221(1)(1)2()n n a x n y n z a xn yn z ++++++=+++ ⑧将212345n n a a n n +=+++代入⑧式,得2222345(1)(1)2()n n a n n x n y n z a xn yn z ++++++++=+++,则等式两边消去2n a ,得22(3)(24)(5)222x n x y n x y z xn yn z ++++++++=++,解方程组3224252x xx y y x y z z +=⎧⎪++=⎨⎪+++=⎩,则31018x y z =⎧⎪=⎨⎪=⎩,代入⑧式,得2213(1)10(1)182(31018)n n a n n a n n ++++++=+++ ⑨由213110118131320a +⨯+⨯+=+=≠及⑨式,得2310180n a n n +++≠则2123(1)10(1)18231018n n a n n a n n ++++++=+++,故数列2{31018}n a n n +++为以21311011813132a +⨯+⨯+=+=为首项,以2为公比的等比数列,因此2131018322n n a n n -+++=⨯,则42231018n n a n n +=---;评注:本题解题的关键是把递推关系式212345n n a a n n +=+++转化为2213(1)10(1)182(31018)n n a n n a n n ++++++=+++,从而可知数列2{31018}n a n n +++是等比数列,进而求出数列2{31018}n a n n +++的通项公式,最后再求出数列{}n a 的通项公式;五、对数变换法例10 已知数列{}n a 满足5123n n n a a +=⨯⨯,17a =,求数列{}n a 的通项公式;解:因为511237n n n a a a +=⨯⨯=,,所以100n n a a +>>,;在5123n n n a a +=⨯⨯式两边取常用对数得1lg 5lg lg3lg 2n n a a n +=++⑩设1lg (1)5(lg )n n a x n y a xn y ++++=++错误!将⑩式代入错误!式,得5lg lg3lg 2(1)5(lg )n n a n x n y a xn y +++++=++,两边消去5lg n a 并整理,得(lg3)lg 255x n x y xn y ++++=+,则lg35lg 25x x x y y +=⎧⎨++=⎩,故lg34lg3lg 2164x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩代入错误!式,得1lg3lg3lg 2lg3lg3lg 2lg (1)5(lg )41644164n n a n a n +++++=+++ 错误! 由1lg3lg3lg 2lg3lg3lg 2lg 1lg 71041644164a +⨯++=+⨯++≠及错误!式, 得lg3lg3lg 2lg 04164n a n +++≠, 则1lg3lg3lg 2lg (1)41645lg3lg3lg 2lg 4164n n a n a n +++++=+++, 所以数列lg3lg3lg 2{lg }4164n a n +++是以lg3lg3lg 2lg 74164+++为首项,以5为公比的等比数列,则1lg3lg3lg 2lg3lg3lg 2lg (lg 7)541644164n n a n -+++=+++,因此1111111116164444111111161644441111111616444455514lg 3lg 3lg 2lg 3lg 3lg 2lg (lg 7)54164464(lg 7lg 3lg 3lg 2)5lg 3lg 3lg 2[lg(7332)]5lg(332)lg(7332)5lg(332)lg(733n n n n n n n n n n n n a n ---------=+++---=+++---=⋅⋅⋅-⋅⋅=⋅⋅⋅-⋅⋅=⋅⋅1115116454151511642)lg(732)n n n n n -------⋅=⋅⋅则11541515164732n n n n n a -----=⨯⨯;评注:本题解题的关键是通过对数变换把递推关系式5123n n n a a +=⨯⨯转化为1lg3lg3lg 2lg3lg3lg 2lg (1)5(lg )41644164n n a n a n +++++=+++,从而可知数列lg3lg3lg 2{lg }4164n a n +++是等比数列,进而求出数列lg3lg3lg 2{lg }4164n a n +++的通项公式,最后再求出数列{}n a 的通项公式; 六、迭代法例11 已知数列{}n a 满足3(1)2115nn n n a a a ++==,,求数列{}n a 的通项公式;解:因为3(1)21n n n n a a ++=,所以121323(1)23212[]n n n n n n n n n a a a ---⋅-⋅⋅--== 又15a =,所以数列{}n a 的通项公式为(1)123!25n n n n n a --⋅⋅=;评注:本题还可综合利用累乘法和对数变换法求数列的通项公式;即先将等式3(1)21nn n na a ++=两边取常用对数得1lg 3(1)2lg nn n a n a +=+⨯⨯,即1lg 3(1)2lg n n na n a +=+,再由累乘法可推知(1)123!213211221lg lg lg lg lg lg lg5lg lg lg lg n n n n n n n n n a a a a a a a a a a --⋅⋅---=⋅⋅⋅⋅⋅=,从而1(1)3!225n n n n n a --⋅⋅=;七、数学归纳法例12 已知数列{}n a 满足11228(1)8(21)(23)9n n n a a a n n ++=+=++,,求数列{}n a 的通项公式; 解:由1228(1)(21)(23)n n n a a n n ++=+++及189a =,得 由此可猜测22(21)1(21)n n a n +-=+,往下用数学归纳法证明这个结论;1当1n =时,212(211)18(211)9a ⨯+-==⨯+,所以等式成立; 2假设当n k =时等式成立,即22(21)1(21)k k a k +-=+,则当1n k =+时, 由此可知,当1n k =+时等式也成立; 根据1,2可知,等式对任何*n N ∈都成立;评注:本题解题的关键是通过首项和递推关系式先求出数列的前n 项,进而猜出数列的通项公式,最后再用数学归纳法加以证明; 八、换元法例13 已知数列{}n a 满足111(14116n n a a a +=+=,,求数列{}n a 的通项公式;解:令n b =则21(1)24n n a b =-故2111(1)24n n a b ++=-,代入11(1416n n a a +=+得 即2214(3)n n b b +=+因为0n b =≥,故10n b +=≥ 则123n n b b +=+,即11322n n b b +=+, 可化为113(3)2n n b b +-=-,所以{3}n b -是以13332b -===为首项,以21为公比的等比数列,因此121132()()22n n n b ---==,则21()32n n b -=+,21()32n -=+,得 2111()()3423n n n a =++;n b ,使得所给递推关系式转化11322n n b b +=+形式,从而可知数列{3}n b -为等比数列,进而求出数列{3}n b -的通项公式,最后再求出数列{}n a 的通项公式;。
数列递推公式求通项公式的方法
数列递推公式求通项公式的方法数列是指按照一定规律排列的一组数。
而数列递推公式是指通过前一项或几项的数值,推导出数列中后一项的数值的公式。
而求解数列通项公式,即通过已知的数列的部分项求得数列的通项公式的方法,可以分为以下几种:1.列表法:通过列出数列的前几项进行观察和总结,找到数列的规律,从而推导出数列的通项公式。
这种方法常用于找出简单数列的通项公式,如等差数列和等比数列。
2.递推法:利用数列递推的性质,通过对数列进行递推推导出通项公式。
递推法常用于复杂的数列,需要将数列的前几项与后几项进行比较,找到规律并推导出通项公式。
3.数学归纳法:数学归纳法是一种利用已知的数学命题,在该命题的基础上证明该命题对任意自然数(或整数)都成立的方法。
对于数列来说,可以利用已知的数列部分项的性质,通过数学归纳法证明该数列的通项公式的正确性。
4.差分法:差分法是一种通过对数列进行差分操作,将数列变为新的数列,新数列有可能是个数列递推公式/规律更简单的数列。
然后,根据新数列的通项公式,再通过反差分操作推导出原数列的通项公式。
差分法常用于较为复杂的数列,特别适合于数列中的递推关系较为难以发现的情况。
5.比率法:比率法是一种通过比较数列的相邻项之间的比率或比值的变化规律,推导出数列的通项公式的方法。
比率法常用于等比数列或存在比率规律的数列。
需要注意的是,求解数列通项公式并不是一种机械性的计算过程,而是需要灵活运用数学知识、观察和总结数列的规律,并进行推理和证明的过程。
在实际应用中,也可能需要结合上述多种方法进行综合分析来求解数列的通项公式。
八种求数列通项的方法 已知递推公式 求通项公式
求数列通项公式方法归纳一、公式法例1已知数列{a n }满足a n ^2a n - 3 2n , a^ 2,求数列{a n }的通项公式。
二、累加法解:由 a n1 =a n • 2n - 1 得 a n —a^ 2n - 1 贝Ua n =(a n —a n 」)(a n 」—a n/)(a 3 -a 2) (a ? —aj a 1工[2( n -1)1] [2( n - 2)1]亠——(22 1) (2 1 1) 1(n 「1)n =2 (n 「1) 12 二(n 「1)( n 1)12二 n所以数列{a n }的通项公式为a n 二n 2。
1 111a 2=比•- ,a3 =a2'— 则 122 31 1 1 1a4 - a 3•— —— aann -13 4.... ..n —1 na n解:a n 1 "a n 3 2n 两边除以2n 1,得•二更 3,则斗n-Tn^n +n7^n +2 2 2 2 2a 2 3 以巴邛为首项,以3为公差的等差数列, 2122由等差数列的通项公式,-,故数列{冷}是 2 2n得* =1 (n -1)3, 2 2所以数列{a n }的通项公式为3 1= (_n _ _)2 2 2例2 已知数列{ a n }满足a1二a n • 2n T, a 1 =1,求数列{a n }的通项公式。
= 2[( n -1) (n -2) … 2 1] (n -1)1例3、在数列{ an } 中, a i = 3an 1 -a nn(nT ),求通项公式a n解:原递推式可化为: 1an 1 =a n •—n1 n T2 1贝y an 1 —亚=2 3n ・1n3 33■ 2n - 1a n,求通项 nn —112n —3 2 A ------------------------- *=(n —1 )2 13nX 「因此2( n —1)1 (- n31 + 一n3 n _233n J2(n -1) n -1-3 )2n-3逐项相加得:1an "11-ann•故例4已知数列{a n }满足 a n q =a n • 2 3 1, a^ 3,求数列{a n }的通项公式。
根据递推关系求数列通项公式的几种方法
根据递推关系求数列通项公式的几种方法要求根据递推关系求解数列的通项公式,其实是要求找到一个能将数列的每一项都表示为n(项数)的函数的公式。
在数学中,有几种方法可以求解这类问题。
一、代数方法:对于一些简单的递推关系,可以尝试使用代数方法来求解数列的通项公式。
这种方法通过观察数列中的模式,尝试将递推关系转化为代数方程,然后解方程得到通项公式。
例如,我们考虑求解斐波那契数列的通项公式。
斐波那契数列的递推关系为:Fn=Fn-1+Fn-2,其中F1=1,F2=1我们假设通项公式为Fn=k1a^n+k2b^n,其中k1、k2为常数,a、b为待定数。
k1a^n+k2b^n=k1a^(n-1)+k2b^(n-1)+k1a^(n-2)+k2b^(n-2)整理得:k1a^2-k1a-k2=0。
解这个方程,可以得到a和b的值,然后将a和b的值代入通项公式中,即可求解斐波那契数列的通项公式。
二、特征根法:特征根法是求解一阶线性递推关系(如Fn=aFn-1+b)的通项公式的常用方法。
该方法的基本思想是,将递推关系转化为一个一阶线性常微分方程,然后解方程得到通项公式。
例如,我们考虑求解斐波那契数列的通项公式。
斐波那契数列满足的递推关系为:Fn=Fn-1+Fn-2,其中F1=1,F2=1将递推关系转化为一阶线性常微分方程得到:y''-y'-y=0其中y=Fn。
解这个方程得到的特征根为α1=(1+√5)/2,α2=(1-√5)/2通项公式可以表示为:Fn=k1(α1)^n+k2(α2)^n其中k1、k2为常数。
利用初始条件F1=1,F2=1,可以求解出k1和k2的值,进而求解出斐波那契数列的通项公式。
三、母函数法:母函数法是一种求解递推关系的高效方法,尤其适用于求解求和问题。
该方法的基本思想是,将数列视为一个幂级数的系数列,通过构造母函数来解决递推关系。
例如,我们考虑求解斐波那契数列的通项公式。
斐波那契数列的递推关系为:Fn=Fn-1+Fn-2,其中F1=1,F2=1我们假设母函数为F(x)=F0+F1x+F2x^2+F3x^3+...F(x)=x(F(x)-F0)+x^2F(x)整理得:F(x)=F0+xF(x)+x^2F(x)移项得:F(x)=F0/(1-x-x^2)。
由递推公式求通项公式五类型
由递推公式求通项公式类型一 累加相消法(“)(1n f a a n n +=+型”)例1.设数列{}n a 满足),3,2,1(12,111 =++==+n n a a a n n 求{}n a 的通项公式 解:由(1)),3,2,1(121 =+=-+n n a a n n 可知,;11212+⨯=-a a ;12223+⨯=-a a ;1)1(2;1+-⨯=--n a a n n上述等式累加可得,21)1())1(21(2n a n n a a n n =⇒-+-+++⨯=-类型二 累乘相消法(“)(1n f a a n n ⋅=+型”)例2.设数列{}n a 满足),3,2,1(2,111 =⋅==+n a a a n n n ,求{}n a 的通项公式 解:由(2)),3,2,1(21 =⋅=+n a a n n n 可知,212=a a ;2232=a a ;3342=a a112--=n n n a a 上述等式累乘可得,2)1(132122222--=⇒⋅⋅=n n n n n a a a类型三 倒数法 CBa Aa a n nn +=型数列(C B A ,,为非零常数)例3.设数列{}n a 满足),3,2,1(12,111 =+==+n a a a a n nn 求{}n a 的通项公式 解:211211+=+=+nn n n a a a a ∴⎭⎬⎫⎩⎨⎧n a 1是以35为首项,公差为2的等差数列,即351=n a +2(n -1)=316-n ∴a n =163-n 类型四 构建新数列( 待定系数法) (1)q a p a n n +⋅=+1型例4.设数列{}n a 满足),3,2,1(12,111 =+==+n a a a n n ,求{}n a 的通项公式 解 :设)(21x a x a n n +=++,即x a a n n +=+21与递推式比较,可得1=x ,所以递推式转化为)1(211+=++n n a a 则可构造新数列,令1+=n n a b ,有⎩⎨⎧===+=+),3,2,1(221111 n b b a b n n ),3,2,1(122 =-=⇒=⇒n a b n n n n (2)a n +1 = p a n + f (n )型例5.已知数列{a n }中,a 1=1,且a n =a n -1+3n -1,求{a n }的通项公式.解:设a n +p ·3n =a n -1+p ·3n -1则a n =a n -1-2p ·3n -1,与a n =a n -1+3n -1比较可知p =-21. 所以⎭⎬⎫⎩⎨⎧-23n n a 是常数列,且a 1-23=-21.所以23n n a -=-21,即a n =213-n .(3) 11-++=n n n qa pa a 型(其中p ,q 为常数)例6. 已知数列{}n a 满足06512=+-++n n n a a a ,且5,121==a a ,且满足,求n a .解:令)(112n n n n xa a y xa a -=-+++,即0)(12=++-++n n n xya a y x a ,与已知06512=+-++n n n a a a 比较,则有⎩⎨⎧==+65xy y x ,故⎩⎨⎧==32y x 或⎩⎨⎧==23y x 下面我们取其中一组⎩⎨⎧==32y x 来运算,即有)2(32112n n n n a a a a -=-+++,则数列{}n n a a 21-+是以3212=-a a 为首项,3为公比的等比数列,故n n n n a a 333211=⋅=--+,即n n n a a 321+=+,利用类型(2)的方法,可得n n n a 23-=.类型五 取对数 r n n pa a =+1(其中p ,r 为常数)型例6. 设正项数列{}n a 满足11=a ,212-=n n a a (n ≥2).求数列{}n a 的通项公式. 解:两边取对数得:122log 21log -+=n n a a ,)1(log 21log 122+=+-n n a a ,设1log 2+=n an b ,则12-=n n b b ,{}n b 是以2为公比的等比数列,11log 121=+=b 11221--=⨯=n n n b ,1221log -=+n a n,12log12-=-n a n ,∴1212--=n n a。
递推数列求通项公式的常见类型及方法
递推数列求通项公式的常见类型及方法递推数列求通项即依据给出数列中相邻两项或几项的关系式,n a 与n S 的关系式等,求出通项公式,是数列中的重要内容,是高考中常见的题目.本文给出常见的类型和方法.1. )(1n f a a n n +=+.方法:叠加法. 令1,2,1-=n n,得21321(1)(2)(1)n n a a f a a f a a f n -=+=+=+-以上1-n 个式子相加,得111().n ni a a f i -==+∑ 例1.数列{}n a 中,)2(1,1211≥-+==-n n n a a a n n ,求数列{}n a 的通项. 解: 令n n ,,3,2 =,得212322121221331n n a a a a a a n n -=+-=+-=+-n n a a n -++-+-+=∴22211331221 11111223(1)111111(1)()()223112.a n n n n n =+++⨯⨯-=+-+-++--=- 2. )(1n f a a n n =+. 方法:累积法. 令1,2,1-=n n,得21321(1)(2)(1).n n a a f a a f a a f n -===-以上1-n 个式子求积,得)(111i f a a n i n-=∏+=. 例2. 数列{}n a 中,)2()11(,2121≥⋅-==-n a na a n n ,求数列{}n a 的通项.解: 由题1212)1)(1()11(--+-=-=n n n a nn n a n a ,令1,2,1-=n n ,得 21232212132243(1)(1)n n a a a a n n a a n -⨯=⨯=-+= 2221)1)(1(342231n n n a a n +-⋅⋅⨯⋅⨯⋅=∴ 11121.n a n n n +=⋅⋅+= 3. )0,1(1≠≠+=+q p q pa a n n . 方法一:配凑法.1().n n a p a λλ+-=-方法二:待定系数法.令)(1λλ-=-+n n a p a 比较已知得,.1q p q pλλλ-==- λ是方程q px x +=的根. q px x +=是特征方程.方程三: 两根同除以1+n p ,得111++++=n n n n n p q p a p a 转化为类型1. 例3(07.全国) 数列{}n a 中, ,3,2,1),2)(12(,21=+-==n a a a n n ,求数列{}n a 的通项. 解法一: )2)(12(1+-=+n n a a {}为公比的等比数列为首项,是以数列122222)2)(12(211--=--∴--=-∴+a a a a n n nn n na )12(2)12)(22(21-⨯=--=-∴- 故 2)12(2+-⨯=n n a解法二:令))(12(1λλ--=-+n n a a)12(2)12(-=--∴λλ 解得2=λ下同解法一.解法三:)12(2)12()2)(12(1-+-=+-=+n n n a a a两边同除以1)12(+-n ,得nn n n n a a )12(2)12()12(11-+-=-++ 令n n n n n a a b )12()12(+=-= 则n n n b b )12(21++=+.令.1,2,1-=n n 得11223112)12(2)12(2)12(2--++=++=++=n n n b b b b b b1211)12(2)12(2)12(2-+++++++=∴n n b b2)12(2)12(1])12(1)[12(2)12(21++=+-+-+⋅++=-n nn n n n b a )12(22)12(-⨯+=-=∴.4. )0,1(,1≠≠+=+q p q pa a n n n .方法一:两边同除以1+n p ,得111++++=n nn n n n p q p a p a 转化为类型一.方法二:待定系数法.令)(11-+-=-n n n n q a p q a λλ比较已知得p q q -=λ. 例4.数列{}n a 中,)1(,23,111≥+==+n a a a n n n ,求数列{}n a 的通项. 解法一:两边同除以13+n ,得1113233++++=n nn n n n a a . 令n n n a b 3=,则1132+++=n nn n b b . 令.1,2,1-=n n 得n n n n b b b b b b 323232113223212--+=+=+= n n n b b 32323213221-++++=∴ nn n n )32(1321])32(1[31323232311322-=--=++++=- n n n a 23-=∴.解法二:令)2(3211-+⋅-=-n n n n a a λλn n n 22321=-⋅∴-λλ解得2-=λ.即)2(3211n n n n a a +=+++,所以数列{}n n a2+是以321=+a 为首项,3为公比的等比数列. .23,32n n n n n n a a -==+∴故5. )1).((1≠+=+p n f pa a n n .方法:两边同除以1+n p ,得111)(++++=n n n n n pn f p a p a 转化为类型一. 例5. 数列{}n a 中,)1(,223,111≥-+==+n n a a a n n ,求数列{}n a 的通项.解: 两边同除以13+n ,得11132233+++-+=n n n n n n a a 令n nn a b 3=,得11322++-+=n n n n b b . 利用叠加法及错位相减法,以求得2123+-=n a n n . 6.)()(1n g a n f a n n +=+.方法: 两边同除以)()2()1(n f f f ,得)()2()1()()()2()1()()2()1(1n f f f n g n f f f a n f f f a n n +=+转化为类型一 例6. (2008年河南省普通高中毕业班教学质量调研考试)数列{}n a 中,)1(2)1(22,111≥++++==+n n n a n n a a n n ,求数列{}n a 的通项. 解: 令,2)(+=n n n f 则)2)(1(2211534231)()2()1(++=+⨯+-⨯⨯⨯⨯=n n n n n n n f f f 两边同除以)()2()1(n f f f ,得)2)(1(22)1(2)1(2)2)(1(21++++++=+++n n n n n n a n n a n n 即21)1(2)1()1)(2(+++=+++n na n a n n n n 令n n na n b )1(+=,则21)1(2++=+n b b n n令.1,2,1-=n n 得2122321223222n b b b b b b n n +=⨯+=⨯+=-)32(22221n b b n +++⨯+=∴3)12)(1(]16)12)(1([212++=-++⨯+⨯=n n n n n n 312+=∴n a n . 7. )(1n f a a n n =+. 方法: 由已知)1(12+=++n f a a n n ,两式相除,得)()1(2n f n f a a n n +=+. 例7. 数列{}n a 中,)1(,)31(,211≥==+n a a a n nn ,求数列{}n a 的通项. 解: 由题2,31121==a a a ,得612=a n n n a a )31(1=+ ………..① 112)31(+++=n n n a a ……...② ②÷①得 312=+n n a a k k a a a a a a 2421231,,,,,,和+∴都是以31为公比的等比数列 当n 为奇数时,21211)31(2--⋅==n n n q a a 当n 为偶数时,22222)31(61--⋅==n n n q a a ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⋅⋅=∴--为偶数,为奇数n n a n nn 2221)31(61,)31(2. 8.n n n qa pa a +=++12. 方法一: 配凑法.)(112n n n n a a a a αβα-=-+++方法二: 待定系数法. 令)(112n n n n a a a a αβα-=-+++,比较已知得 ⎩⎨⎧==+q p αββα 得出βα, 其中βα,是方程q px x +=2的两根,方程q px x +=2是特征方程.例8. 数列{}n a 中,)1(,65,5,11221≥-===++n a a a a a n n n ,求数列{}n a 的通项.解: 令)(112n n n n a a a a αβα-=-+++比较已知得⎩⎨⎧==+65αββα 得出2,3==βα )3(23112n n n n a a a a -=-∴+++数列{}n n a a 31-+是以2312=-a a 为首项,2为公比的等比数列.则n n n a a 231=-+,即n n n a a 231+=+.下同例4. 9.)0(,1≠++=+ac b aa d ca a n n n . 方法: 不动点法. 令bax d cx x ++=………(*) 若(*)有两重根,021x x x ==,则⎭⎬⎫⎩⎨⎧-01x a n为等差数列. 若(*)有两根,21x x ≠,则⎭⎬⎫⎩⎨⎧--21x a x a nn 为等比数列. 例9.(08,洛阳三练)数列{}n a 中,n n a a a -==+21,2111,求数列{}n a 的通项. 解:令xx -=21,得1=x . 111121111111-=----=---+n n n n a a a a , 为公差的等差数列为首项,是以1-2121111111-=-=-⎭⎬⎫⎩⎨⎧-∴a a n . 1)1()1(211--=-⨯-+-=-∴n n a n 1+=∴n n a n . 例10.(07.全国)数列{}n b 中,)1(3243,211≥++==+n b b b b n nn ,求数列{}n b 的通项. 解: 令3243++=x x x ,解得2,221=-=x x , 则411)12(2223243232432222+=-+-+++++=-+-+++n n n n n n n n n n b b b b b b b b b b 数列⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-+22n n b b 是以22222211-+=-+b b 为首项,4)12(+为公比的等比数列. 24)1(4)12()12(222222--+=+⋅-+=-+∴n n n nb b故1)12(1)12(22424-+++⋅=--n n nb .10. n n S a 与的关系.方法: ⎩⎨⎧-=-,,1n nn n S S S a 21≥=n n 可以向n a 转化,也可以向n S 转化.例11. 数列{}n a 的前n 项和,)1(12≥+=n a a S nn n ,求数列{}n a 的通项公式. 解法一: 1=n 时,1111212a a a S =+=,解得11=a )2(,1212111≥+=∴+=---n a a S a a S n n n nn n 两式相减得 11112---+-=n n n n n a a a a a ,)1(111--+-=-n n n n a a a a . 平方得 4)1()1(212122=+-+--n n n n a a a a . 数列⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧+221n n a a 是以212121=+a a 为首项,4为公差的等差数列。
已知递推公式求通项公式
`式已知递推公式求通项公].p)i (a [p a p)i (p a pa p)(pa pa p 1p 2n )i (a a 1p .)()(pa a p p1q a }p1q a {p1q a p p1q a p 1q 1p q a 1p q pa a 11n 1i i11n n 1n 1i 1i 1nn 1n nn 1n 1n 1n 1n 1i 1n n 1n 1n n 1n 1n 1n ∑∑∑-=--=+++++-=++++=+=+=≠≥+==+=-+-+-+=-+-≠=+=f f n f f n f n f ,从而利用叠加法易得,,变形为,则两边同时除以若;,,则显然若不是常数,其中为公比的等差数列为首项,是以显然)(,变为,则两边同加上若为公差的等差数列;为首项,,则显然是以若)常见形式:(p x a x a qx a x a x x p p x a 1x a 1x x x x 0b x a -d cx dcx b ax x dca b aa a )2(2n 1n 21n 11n 211n 11n 21212n n 1n 通项公式求解,然后再利用等比数列可以用待定系数法求解,其中则有若通项公式求解,然后再利用等差数列可以用待定系数法求解,其中则有若,,令此方程的两个根为)(,即,令典型例子:不动点法--=--≠+-=-==-+++=++=++++用待定系数法求得、,,则其通项公式为若用待定系数法求得、,)(则其通项公式若,,令此方程两根为,特征方程为性递推式的好方法特征根法是专用来求线特征根法B A Bx Axa x x B A x Bn A a ,x x x x q px x qa pa a .)3(n2n1n 21n1n 21212n 1n 2n +=≠+==+=+=++.4然后用数学归纳法去证的规律猜出一个结果,简单说就是根据前几项)数学归纳法(公式,马上迎刃而解!,只需联系正切二倍角看起来似乎摸不着头脑:东西,看看下面的例子三角函数是个很奇妙的)联系三角函数(2nn 1n a1a 2a 5-=+递推新值的过程。
常见递推数列通项公式的求法
(5)累乘法:
an1 an
f (n) ( f (1) f (2)
i 1
f (n)可求)
(6)构造法 an1 kan b
(7)作商法( a1a2 an cn 型);
(8)数学归纳法.
类型1 an1 an f (n)
类型1 an1 an f (n)
求法:累加法
类型3 an1 pan q( p 0, p 1)
求法 : 待定系数法.令an1 p(an ), 其中为待定系数,化为等比数列 {an }求通项.
例3 已知数列{an }中,若a1 1, an1 2an 3(n 1),求数列{an }的通项公式.
为首项, 公比为
(1)n1. 2
1 2
的等比数列.
又
an
1 2
an1
1,
an 2 21n.
【1】设数列{an}的前 n 项和为 Sn , 已知 a1 5 ,且 nSn1 2n(n 1) (n 1)Sn (n N ) , 则数列 an 的通项公式 是( A)
1 3 (an1 2an2 )(n 3,4, ) (1)求证 : 数列{an1 an }是等比数列; (2)求数列{an }的通项公式an .
【1】已知数列 {an} 中,
a1=1,
an+1=
1 2
an+1 (nN*),
则an =___2___2__1_n____.
Q
an1
类型6
an1
pan qan
r
(
p, q,
r均不为零)
类型6
an1
由递推关系求数列通项定律的几种方法
).
2 递推相减(或相除)
求数列an的通项公式.
1.已知数列an中,a1 1,an1 an ( 2 n N *),求数列an的通项公式
2.已知数列an中, a1
1, an1
an (n 1 2an
N
*),求an .
3.已知数列an中,a1 1,an1 2an 1,求:an
4.已知数列an 中, a1
+ an an1 n 1
得 n2 n 1
(n 2)
2
1 2 a1
an a1 1 2 3 (n 1)
an
n(n 1) 2
1 2
n2
n 2
1
(当n 1时也适合)
an
n(n 1) 2
1 2
n2
n 1 2
(n N*)
5 .形如an1 f(n) an 迭乘法
已知数列an 中,a1
解:a2 2
1,an1 an
n
n
1
,
求:an
a1 1
a3 3
×
an an1
a2 2 a4 4 a3 3
n
(n n 1
2)
an 2 3 4 n 1 n a1 1 2 3 n 2 n 1
an n (当n 1时也适合)
an n (n N*)
6 归纳法
已知数列an 中,a1
2,an1
2
1(n an
令2 3n1中n 1得2 3n1 2 a1
1
an
2
3n1
(n 1) (n 2)
2.数 列an 的 前 项 和 为Sn, 且Sn
1
2 3
an (n
N * ),求an .
求递推数列通项公式的常用方法
八、待定系数法 待定系数法解题的关键是从策略上规范一个递推式可变成为何种等比数列, 可以少走弯 路.其变换的基本形式如下: 1、 an1 Aan B (A、B 为常数)型,可化为 an1 =A( an )的形式. 例 9 若数列{ an }中, 且 S n1 a1 =1,S n 是数列{ an }的前 n 项之和, 求数列{ an }的通项公式是 an .
二、作商求和法 例 2 设 数 列 { an } 是 首 项 为 1 的 正 项 数 列 , 且 (n 1)an1 nan an1an 0
2 2
(n=1,2,3…) ,则它的通项公式是 an =▁▁▁(2000 年高考 15 题). 解:原递推式可化为:
[(n 1)an1 nan ](an1 an ) =0
解: an
an an1 a2 ... a1 an1 an2 a1
= n 1n 2n 3...1 n 1!
an n 1!n N
3. an1 pan q 型(p,q 为常数) 方法: (1) an1
逐项相乘得: 三、换元法
例 3 已知数列{ an }, 其中 a1
求通项公式 an (1986 年高考文科第八题改编). 解:设 bn1 an an1 ,原递推式可化为:
1 13 4 1 1 bn 1 bn 2 , {bn } 是 一 个 等 比 数 列 , b1 a 2 a1 , 公 比 为 . 故 3 9 3 9 3 1 n2 1 1 n2 1 n bn 1 b1 ( ) ( ) ( ) . 3 9 3 3 1 n 3 1 1 n 故 a n a n 1 ( ) .由逐差法可得: a n ( ) . 3 2 2 3
根据递推关系求数列通项公式的几种方法
一、定义法 例 1、已知数列an 的递推公式,求an
1)a1 3, an1 an 2
1 2)a1 2, an 1 an 3
等差数列
等比数列
二、累加相消法(累加法)
形如:a1 a, an1 an f n
当所给数列每依次相邻两项之间的差 组成等差或等比数列时,就可用累加 法进行消元。
p 1 , 求a n ?
构造等比数列an , 使an 1 p(an ),
an 2 1
n
则q (p 1 ) ,
q 即 p1
4)a1 2, an1 2an 3
an 2
n1
an1 3 2(an 3)
2 an 5 4n
例6、已知数列an 的递推关系为: an 1 a ,a1 3,求an
2 n
两边同取常用对数
an 3
2 n1
当一个数列每依次相邻两项之商构成 一个等比数列或其它数列时,就可用 累乘法进行消元。
例3、已知数列an 的递推公式,求an
1)a1 2, an1 3 an
n
an 2 3
n n 1 2
n 2)a1 1, an 1 an n 1
1 an n
四、换元法
通过“换元”,构造一个等差或等比的 新数列,利用等差或等比的知识解决 问题。
3
1 5)a1 1, an 1 an 6 2
1 an 1 4 (an 4) 2
1 an 5 2
n 1
4
例5、已知数列an 的递推关系为: an 1 an 2an 1an,a1 2,an 0, 求an
几种由递推式求数列通项的方法介绍
几种由递推式求数列通项的方法介绍求数列通项通常可以通过递推式来实现,即通过之前的项推导出后一项。
下面介绍几种常见的方法:1.直接法:直接法是最基本的一种方法,即通过观察数列中的规律,找出递推式,然后根据递推式求解通项。
这种方法适用于简单的数列,如等差数列、等比数列等。
例如,求等差数列1, 3, 5, 7, ...的通项。
由观察可知,每一项与前一项的差值为2,即递推式为an = an-1 + 2、再根据首项a1 = 1,得到an = 2n-12.假设法:假设法是一种通过假设通项形式来求解递推式的方法。
通过猜测通项的形式,并将它代入递推式中,得到一个等式,再通过递推式和等式求解未知系数。
例如,求Fibonacci数列的通项。
观察Fibonacci数列的前几项0, 1, 1, 2, 3, 5, ...,可以猜测通项形式为an = A * φ^n + B * (1-φ)^n,其中A和B为待定系数,φ为黄金分割比。
将该通项代入Fibonacci数列的递推式an = an-1 + an-2,得到A = 1/√5,B = -1/√5、因此,Fibonacci数列的通项为an = (1/√5) * (φ^n - (1-φ)^n),其中φ约等于1.6183.代数法:代数法是通过代数运算来求解通项。
将数列的递推式变形为一个方程,再通过方程求解通项。
例如,求等比数列1, 2, 4, 8, ...的通项。
观察可知,每一项与前一项的比值为2,即递推式为an = 2 * an-1、变形方程为an = 2 * an-1,将an-1代入等式中得到an = 2^n。
因此,等比数列的通项为an =2^n。
4.积分法:积分法适用于一些特殊的数列,如等差递减数列、等比递减数列等。
通过对递推式进行积分,可以得到一个通项形式的积分表达式。
例如,求等差递减数列1, 4/3, 1, ...的通项。
观察可知,每一项与前一项的差值为-1/3,即递推式为an = an-1 - 1/3、对递推式进行积分得到通项的积分表达式∫an dn = ∫(-1/3) dn,即an = C - n/3,其中C为常数。
求递推数列的通项公式的十一种方法
求递推数列的通项公式的十一种方法
递推数列是一种数学数列,其中每一项都是由前一项推算出来的。
通
项公式则是通过已知的数列项之间的关系,找出数列的整体规律,从而可
以直接计算任意一项的值。
下面将介绍11种方法来推导递推数列的通项公式。
1.递归定义法
递归定义法是通过规定数列的首项以及前面项与后面项之间的关系,
来表达出数列的通项公式。
2.直接求和法
直接求和法是通过将数列的前n项求和,并将结果化简得出通项公式。
3.递推关系法
递推关系法是通过规定数列前两项之间的关系,并将该关系推广到前
n项之间的关系,从而求出通项公式。
4.变量代换法
变量代换法是通过引入新的变量,将原数列表示成一个新的数列,从
而得到新数列的通项公式。
5.假设公式法
假设公式法是通过猜测数列的通项公式,并验证猜测的公式是否符合
已知项的规律。
6.拆项法
拆项法是通过拆解数列的项,将数列表示成两个或多个部分,再求和得出通项公式。
7.枚举法
枚举法是通过穷举数列的前几项,找出数列项之间的规律,推算出通项公式。
8.差分法
差分法是通过计算数列项之间的差值,找出数列项之间的规律,从而得到通项公式。
9.生成函数法
生成函数法是通过将数列视为多项式的系数,构造一个生成函数,再通过求导、积分等运算得到通项公式。
10.求和公式法
求和公式法是通过利用已知的数列求和公式,计算数列的前n项和,并化简得出通项公式。
11.对称性法
对称性法是通过观察数列的对称性,推断出数列的通项公式。
递推式求数列通项公式常见类型及解法
递推式求数列通项公式常见类型及解法递推数列通项公式问题,通常可通过对递推式的变形转化成等差数列或等比数列给 予解决,由于递推数列的多变性,这里介绍总结一些常见类型及解法。
一、公式法(涉及前n 项的和) 已知)(n f s n =⎩⎨⎧≥----=-----=⇒-)2()1(11n S S n S a n n n 注意:已知数列的前n 项和,求通项公式时常常会出现忘记讨论1=n 的情形而致错。
例1.已知数列}a {n 前n 项和1322-+=n n S n ,求数列}a {n 的通项公式。
解:当n=1时,411==s a ,当2≥n 时,14]1)1(3)1(2[)132(221+=--+---+=-=-n n n n n s s a n n n ,15114a ≠=+⨯⎩⎨⎧≥+==∴)2(,14)1(,4n n n a n练习:已知数列}a {n 前n 项和12+=n n S ,求数列}a {n 的通项公式。
答案:⎩⎨⎧≥==-)2(,2)1(,31n n a n n 二、作商法(涉及前n 项的积)已知)(......321n f a a a a n =⨯⨯⨯⎪⎩⎪⎨⎧≥----=----=⇒)2()1()()1().1(n n f n f n f a n例2.已知数列}a {n 中的值试求时53232,2,11a a n a a a n a n +=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅≥=。
解:当2≥n 时,由2321n a a a a n =⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅,可得21321)1(-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-n a a a a n则22)1(-=n na n16614523222253=+=+∴a a三、累加法(涉及相邻两项的差)已知)(1n f a a n n =-+112211)......()()(a a a a a a a a n n n n n +-+-+-=⇒--- 例3.已知数列{}n a 满足11211n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式。
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已知数列递推公式求通项公式的几种方法求数列通项公式的方法一、公式法n例1 已知数列满足,,求数列的通项公式。
{}aa,2{}aaa,,,232n1n,1nn aaaaa33n,1nnn,1nn,1n解:两边除以,得,,,则,,,故数列{}是2aa,,,232,1nnn,1nn,1nn2222222aa3231n,,1以为首项,以为公差的等差数列,由等差数列的通项公式,得,,,,1(1)nn12222231n所以数列的通项公式为an,,。
()2{}ann22aa3nnn,1评注:本题解题的关键是把递推关系式转化为,,,说明数列aa,,,232,1nn,1nn222aa3nn{}是等差数列,再直接利用等差数列的通项公式求出,进而求出数列,,,1(1)nnn222的通项公式。
{}an二、累加法例2 已知数列满足,求数列的通项公式。
{}aaana,,,,211,{}annn,11n 解:由得则 aan,,,21aan,,,21nn,1nn,1aaaaaaaaaa,,,,,,,,,,()()()()?nnnnn,,,11232211,,,,,,,,,,,,,,[2(1)1][2(2)1](221)(211)1nn?,,,,,,,,,,2[(1)(2)21](1)1nnn?(1)nn,,,,,2(1)1n2,,,,(1)(1)1nn2,n2{}a所以数列的通项公式为an,。
nnaan,,,21aan,,,21评注:本题解题的关键是把递推关系式转化为,进而求nn,1nn,1()()()()aaaaaaaaa,,,,,,,,,?{}a出,即得数列的通项公式。
nnnn,,,11232211nadministrative leadership of the criticism, resulting in serious consequences, the pursuit of leadership, along with 500-1000 punishment. (5) significant near miss should be attempted as the case of responsible for the accident and construction team injuries accident penalty provisions, mutatis mutandis. Eight, should perform in the construction standards and specifications, serial number a 1 GB3323-2005 steel fusion welded butt joints, welding engineering-Ray lighting and quality rating of 2 GB11345-89 steel welds manual methods of ultrasonic inspection and testing results for grade 3 GB50236-2002 industrial pipe welding engineering code for construction and acceptance of field equipment 4 HGJ222-92 technical specification for welding of aluminium and its alloys 5 low temperature steel welding procedure 6 SH3525-2004 petrochemical JB/ T4708-2000 of welding procedure qualification forsteel pressure vessels 7 JB/4709-2000 8 JB4730-2005 pressure vessel welding procedures of steel pressure vessel NDT 9 JB/T4744-2000 steel pressure vessel products mechanical properties test of welded plate II, mechanical equipment installation engineering 1 GB150-98 2 GB50128-2005 vertical cylindrical steel pressure vessel steel welded tank code for construction and acceptance of 3 JB/ T4735-1997 steel welded atmospheric pressure vessel 4 GB50231-2009 mechanical equipment installation engineering construction and acceptance specification for 5 GB50275-98compressor, fan and pump installation engineering construction and acceptance specification for lifting 6n例3 已知数列满足,求数列的通项公式。
{}a{}aaaa,,,,,2313,nn,11nnnn解:由得则 aa,,,,231aa,,,,231,1,1nnnnaaaaaaaaaa,,,,,,,,,,()()()()?nnnnn,,,11232211nn,,1221,,,,,,,,,,,,,,(231)(231)(231)(231)3?nn,,1221,,,,,,,,2(3333)(1)3?nn,1 3(13),,,,,2(1)3n13,n,,,,,3313nn,,,31nn所以 an,,,31.nnn评注:本题解题的关键是把递推关系式转化为,aa,,,,231aa,,,,231,1,1nnnn进而求出,即得数列的通aaaaaaaaaa,,,,,,,,,,()()()()?{}annnnn,,,11232211n项公式。
n例4 已知数列满足,求数列的通项公式。
{}a{}aaaa,,,,,32313,nn,11nnaa21n,1nnn,1,,,3解:两边除以,得, aa,,,,3231,1nnn,,11nn3333aa21nn,1,,,则,故 nnn,,113333aaaaaaaaaannnnnnn,,,,,11223211,,,,,,,,,,()()()()?nnnnn,,,2232133333333aann,,11212121213,,,,,,,,,,()()()()? nnn,,1223333333332(1)11111n,,,,,,,,,()1?nnnn,,1223333331n,1,(13)nann,2(1)211n3因此, ,,,,,,1nn,,33133223211nnan,,,,,,33.则 n322administrative leadership of the criticism, resulting in serious consequences, the pursuit of leadership, along with 500-1000 punishment.(5) significant near miss should be attempted as the case of responsible for the accident and construction team injuries accident penalty provisions, mutatis mutandis. Eight, should perform in the construction standards and specifications, serial number a 1 GB3323-2005 steel fusion welded butt joints, welding engineering-Ray lighting and quality rating of 2 GB11345-89 steel welds manual methods of ultrasonic inspection and testing results for grade 3 GB50236-2002 industrial pipe welding engineering code for construction and acceptance of field equipment 4 HGJ222-92 technical specification for welding of aluminium and itsalloys 5 low temperature steel welding procedure 6 SH3525-2004 petrochemical JB/ T4708-2000 of welding procedure qualification forsteel pressure vessels 7 JB/4709-2000 8 JB4730-2005 pressure vessel welding procedures of steel pressure vessel NDT 9 JB/T4744-2000 steel pressure vessel products mechanical properties test of welded plate II, mechanical equipment installation engineering 1 GB150-98 2 GB50128-2005 vertical cylindrical steel pressure vessel steel welded tank code for construction and acceptance of 3 JB/ T4735-1997 steel welded atmospheric pressure vessel 4 GB50231-2009 mechanical equipment installation engineering construction and acceptance specification for 5 GB50275-98compressor, fan and pump installation engineering construction and acceptance specification for lifting 6aa21nnn,1评注:本题解题的关键是把递推关系式转化为,,,,aa,,,,3231,1nnn,,11nn3333aaaaaaaaaa,,nnnnnn,,,,,11223211n进而求出,即得数列()()()(),,,,,,,,,?,,nnnnnn,,,,,1122321n3333333333,,的通项公式,最后再求数列的通项公式。