求数列通项公式的11种方法
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求数列通项公式的11种方法方法
总述:一.利用递推关系式求数列通项的11种方法:
累加法、 累乘法、 待定系数法、 阶差法(逐差法)、 1 2.若a 则
21321(1)
(2) ()
n n a a f a a f a a f n +-=-=-=
两边分别相加得111
()n
n k a a f n +=-=∑
例1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 =。
例2已知数列{}n a 满足112313n n n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式。 解法一:由1231n n n a a +=+⨯+得1231n n n a a +-=⨯+则
11232211
21()()()()33(1)3
3n n n n n a a a a a a a a a a n ---=-+-++-+-+++-+.答案:
12+-n n
练习2.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:裂项
求和
n a n 1
2-
=
评注:已知a a =1,)
(1
n f a a
n n =-+,其中f(n)可以是关于n 的一次函数、二次函数、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 的二次函数,累加后可分组求和;
③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; ④若f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和。
例
解:又S 则
a 1.2.若
1()n n a f n a +=,则31212
(1)(2)()n n
a a
a
f f f n a a a +===,,, 两边分别相乘得,1
11
1()n
n k a a f k a +==⋅∏
例4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1
32
112
21
12211(1)(2)21
(1)12
[2(11)5][2(21)5][2(21)5][2(11)5]3
2[(1)32]53
325
!
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 -------+-+++--=⋅⋅
⋅⋅⋅=-+-+⋅
⋅+⨯+⨯⨯=-⋅⋅⨯⨯⨯=⨯⨯⨯
例,则
a ∴n ∴
评注:本题是关于
n
a 和1
+n a 的二次齐次式,可以通过因式分解(一般情况时用求根公式)得到
n
a 与
1
+n a 的更为明显的关系式,从而求出
n
a .
练习.已知1
,111->-+=+a n na a n n ,求数列{an}的通项公式.
答案:
=n a )
1()!1(1+⋅-a n -1.
评注:本题解题的关键是把原来的递推关系式
,
11-+=+n na a n n 转化为
),
1(11+=++n n a n a 若令
1
+=n n a b ,则问题进一步转化为
n
n nb b =+1形式,进而应用累乘法求出数
列的通项公式.
三、待定系数法适用于1()n n a qa f n +=+
基本思路是转化为等差数列或等比数列,而数列的本质是一个函数,其定义域是自然数集的一
个函数。
1
(1(2(3求.
得
a c (所以111--n c c 即:
1)1(1--
⋅-+=c c c a a n . 规律:将递推关系d
ca a n n +=+1化为
1(11-+=-+
+c d
a c c d a n n ,构造成公比为
c 的等比
数列
}1{-+
c d a n 从而求得通项公式1(1111-++-=-+c d
a c c d a n n
逐项相减法(阶差法):有时我们从递推关系d
ca a n n +=+1中把n 换成n-1有
d
ca a n n +=-1,
两式相减有
)
(11-+-=-n n n n a a c a a 从而化为公比为c 的等比数列
}
{1n n a a -+,进而求得通项公
式.)(121
a a c a a n
n n -=-+,再利用类型(1)即可求得通项公式.我们看到此方法比较复杂. 例6已知数列{}n a 中,111,21(2)n n a a a n -==+≥,求数列{}n a 的通项公式。 解法一:121(2),n n a a n -=+≥
又
{}112,1n a a +=∴+是首项为2,公比为2的等比数列
n a ∴+2n n a a =两式相减得1n n a a +-=再用累加法的……{2求通项方法有以下三种方向:i.两边同除以1
+n p .目的是把所求数列构造成等差数列
即:
n
n n
n n q p p q a p a )
(11
1
⋅+=++,令n n n p a b =,则n n n q p p b b (11⋅=-+,然后类型1,累加求通项.
ii.两边同除以1
+n q .目的是把所求数列构造成等差数列。