题型最全的递推数列求通项公式的习题
更新时间:2023-07-24 04:44:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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高考递推数列题型分类归纳解析
各种数列问题在很多情形下,就是对数列通项公式的求解。特别是在一些综合性比较强的数列问题中,数列通项公式的求解问题往往是解决数列难题的瓶颈。我现在总结出几种求解数列通项公式的方法,希望能对大家有帮助。 类型1 an 1 an f(n)
解法:把原递推公式转化为an 1 an f(n),利用累加法(逐差相加法)求解。 例1. 已知数列 an 满足a1
11,an 1 an 2,求an。 2n n
变式: 已知数列{an}中a1 1,且a2k=a2k-1+(-1)K, a2k+1=a2k+3k, 其中k=1,2,3,…….
(I)求a3, a5;(II)求{ an}的通项公式. 类型2 an 1 f(n)an 解法:把原递推公式转化为例1:已知数列 an 满足a1 例2:已知a1 3,an 1
an 1
f(n),利用累乘法(逐商相乘法)求解。 an
2n
an,求an。 ,an 1
3n 13n 1 an (n 1),求an。 3n 2
变式:(2004,全国I,理15.)已知数列{an},满足a1=1,an a1 2a2 3a3 (n 1)an 1 (n≥2),则{an}的通项an 类型3 an 1 pan q(其中p,q均为常数,(pq(p 1) 0))。 解法(待定系数法):把原递推公式转化为:an 1 t p(an t),其中t 例:已知数列 an 中,a1 1,an 1 2an 3,求an. 变式:(2006,重庆,文,14)
在数列 an 中,若a1 1,an 1 2an 3(n 1),则该数列的通项an _______________ 变式:(2006. 福建.理22.本小题满分14分) 已知数列 an 满足a1 1,an 1 2an 1(n N*). (I)求数列 an 的通项公式; (II)若数列{bn}滿足4142 4n(Ⅲ)证明:
b 1b 1
b 1
n 1 1
n 2___
q
,再利用换元法转化为等比数列求解。 1 p
(an 1)bn(n N*),证明:数列{bn}是等差数列;
an1a1a2n
... n (n N*). 23a2a3an 12
类型4 an 1 pan qn(其中p,q均为常数,(pq(p 1)(q 1) 0))。 (或an 1 pan rqn,其中p,q, r均为常数) 。 解法:一般地,要先在原递推公式两边同除以q系数法解决。
例:已知数列 an 中,a1
n 1
,得:
an 1pan1anp1
b b b 引入辅助数列(其中),得:再待定bn 1nnn
qqqn 1qqnqqn
511n 1
,an 1 an (),求an。 632
412
an 2n 1 ,n 1,2,3, 333
变式:(2006,全国I,理22,本小题满分12分) 设数列 an 的前n项的和Sn
n
32n
,证明: Ti (Ⅰ)求首项a1与通项an;(Ⅱ)设Tn ,n 1,2,3,
2Sni 1
类型5 递推公式为an 2 pan 1 qan(其中p,q均为常数)。
解法一(待定系数法):先把原递推公式转化为an 2 san 1 t(an 1 san) 其中s,t满足
s t p
st q
解法二(特征根法):对于由递推公式an 2 pan 1 qan,a1 ,a2 给出的数列 an ,方程x2 px q 0,叫做数列 an 的特征方程。
n 1n 1
若x1,x2是特征方程的两个根,当x1 x2时,数列 an 的通项为an Ax1,其中A,B由a1 ,a2 决定(即把a1,a2,x1,x2和 Bx2n 1n 1n 1n 1,2,代入an Ax1,得到关于A、B的方程组);当x1 x2时,数列 an 的通项为an (A Bn)x1,其中A,B由a1 ,a2 Bx2n 1决定(即把a1,a2,x1,x2和n 1,2,代入an (A Bn)x1,得到关于A、B的方程组)。
解法一(待定系数——迭加法):
数列 an :3an 2 5an 1 2an 0(n 0,n N), a1 a,a2 b,求数列 an 的通项公式。 例:已知数列 an 中,a1 1,a2 2,an 2 变式:
1.已知数列 an 满足a1 1,a2 3,an 2 3an 1 2an(n N*).
(I)证明:数列 an 1 an 是等比数列;(II)求数列 an 的通项公式; (III)若数列 bn 满足4142...4n
b 1b 1
b 1
21
an 1 an,求an。 33
(an 1)bn(n N*),证明 bn 是等差数列
2.已知数列3.已知数列
an 中,a1 1,a2 2,an 2 2an 1 1an,求an
3
3
an 中,Sn是其前n项和,并且Sn 1 4an 2(n 1,2, ),a1 1,
an 1 2an(n 1,2, ),求证:数列 bn 是等比数列;
an
,(n 1,2, ),求证:数列 cn 是等差数列;⑶求数列 an 的通项公式及前n项和。 n2
⑴设数列bn
⑵设数列cn
类型6 递推公式为Sn与an的关系式。(或Sn f(an)) 解法:这种类型一般利用an 去an进行求解。
例:已知数列 an 前n项和Sn 4 an
S1 (n 1)
与an Sn Sn 1 f(an) f(an 1)消去Sn (n 2)或与Sn f(Sn Sn 1)(n 2)消
Sn Sn 1 (n 2)
12n 2
.
(1)求an 1与an的关系;(2)求通项公式an.
(2)应用类型4(an 1 pan qn(其中p,q均为常数,(pq(p 1)(q 1) 0)))的方法,上式两边同乘以2由a1 S1 4 a1
n 1
得:2
n 1
an 1 2nan 2
1nnn
a 1 a .于是数列是以2为首项,2为公差的等差数列,所以 2a 2 2(n 1) 2n2a1nnn
21 22n 1
变式:(2006,陕西,理,2012分)
已知正项数列{an},其前n项和Sn满足10Sn=an2+5an+6且a1,a3,a15成等比数列,求数列{an}的通项an 变式: (2005,江西,文,22.本小题满分14分)
已知数列{an}的前n项和Sn满足Sn-Sn-2=3( )
12
n 1
3
(n 3),且S1 1,S2 ,求数列{an}的通项公式.
2
、0,a 0) 类型7 an 1 pan an b(p 1
解法:这种类型一般利用待定系数法构造等比数列,即令an 1 x(n 1) y p(an xn y),与已知递推式比较,解出x,y,从而转化为
an xn y 是公比为p的等比数列。
例:设数列 an :a1 4,an 3an 1 2n 1,(n 2),求an. 变式:(2006,山东,文,22,本小题满分14分) 已知数列{an}中,a1
1
、点(n、2an 1 an)在直线y=x上,其中n=1,2,3… 2
(Ⅰ)令bn an 1 an 3,求证数列 (Ⅱ)求数列 an bn 是等比数列;的通项;(Ⅲ)设Sn、Tn分别为数列 an bn 的前n项和,是否存在实数 ,使得数列 、
r类型8 an 1 pan(p 0,an 0)
Sn Tn
为等差数列?若存在试求出 不存在,则说明理由. n
解法:这种类型一般是等式两边取对数后转化为an 1 pan q,再利用待定系数法求解。 例:已知数列{an}中,a1 1,an 1
12
an(a 0),求数列 an 的通项公式. a
1
an(4 an),n N. 2
变式:(2005,江西,理,21.本小题满分12分) 已知数列{an}的各项都是正数,且满足:a0 1,an 1
(1)证明an an 1 2,n N; (2)求数列{an}的通项公式an. 变式:(2006,山东,理,22,本小题满分14分)
已知a1=2,点(an,an+1)在函数f(x)=x2+2x的图象上,其中=1,2,3,… (1) 证明数列{lg(1+an)}是等比数列;
(2) 设Tn=(1+a1) (1+a2) …(1+an),求Tn及数列{an}的通项; 记bn=
112
,求{bn}数列的前项和Sn,并证明Sn+=1
anan 23Tn 1
类型9 an 1
f(n)an
解法:这种类型一般是等式两边取倒数后换元转化为an 1 pan q。
g(n)an h(n)
例:已知数列{an}满足:an
an 1
,a1 1,求数列{an}的通项公式。
3 an 1 1
变式:(2006,江西,理,22,本大题满分14分) 1.已知数列{an}满足:a1=
33nan-1,且an= n 2,n N )22an-1+n-1
(1) 求数列{an}的通项公式;
(2) 证明:对于一切正整数n,不等式a1 a2 ……an 2 n!
2、若数列的递推公式为a1
3,
11
2(n ),则求这个数列的通项公式。 an 1an
3、已知数列{an}满足a1 1,n 2时,an 1 an 2an 1an,求通项公式。
4、已知数列{an}满足:an
an 1
,a1 1,求数列{a}的通项公式。
3 an 1 1
n
5、若数列{an}中,a1=1,an 1=
2an
n∈N ,求通项an.
an 2
类型10 an 1
pan q
ran h
pan qh
(其中p、q、r、h均为常数,且ph qr,r 0,a1 ),
rran h
解法:如果数列{an}满足下列条件:已知a1的值且对于n N,都有an 1
那么,可作特征方程x 等比数列。
1 an x1 px q
,当特征方程有且仅有一根x0时,则 则 是等差数列;当特征方程有两个相异的根x1、x2时, 是
a xa xrx h n0 n2
例:已知数列{an}满足性质:对于n N,an 1
an 4
,且a1 3,求{an}的通项公式.
2an 3
13an 25
.
an 3
例:已知数列{an}满足:对于n N,都有an 1
(1)若a1 5,求an;(2)若a1 3,求an;(3)若a1 6,求an;(4)当a1取哪些值时,无穷数列{an}不存在? 变式:(2005,重庆,文,22,本小题满分12分)
数列{an}满足a1 1且8an 1an 16an 1 2an 5 0(n 1).记bn
11an
2
(n 1).
(Ⅰ)求b1、b2、b3、b4的值; (Ⅱ)求数列{bn}的通项公式及数列{anbn}的前n项和Sn.
类型11 an 1 an pn q或an 1 an pqn
解法:这种类型一般可转化为 a2n 1 与 a2n 是等差或等比数列求解。
例:(I)在数列{an}中,a1 1,an 1 6n an,求an (II)在数列{an}中,a1 1,anan 1 3n,求an 类型12 归纳猜想法 解法:数学归纳法
变式:(2006,全国II,理,22,本小题满分12分)
设数列{an}的前n项和为Sn,且方程x2-anx-an=0有一根为Sn-1,n=1,2,3,… (Ⅰ)求a1,a2; (Ⅱ){an 类型13双数列型
解法:根据所给两个数列递推公式的关系,灵活采用累加、累乘、化归等方法求解。
例:已知数列 an 中,a1 1;数列 bn 中,b1 0。当n 2时,an
类型14周期型 解法:由递推式计算出前几项,寻找周期。
11
(2an 1 bn 1),bn (an 1 2bn 1),求an,bn. 33
例:若数列 an 满足an 1
1
2a,(0 a )n 6 n2 ,若a1 ,则a20的值为___________。
7 2a 1,(1 a 1)
nn 2
变式:(2005,湖南,文,5) 已知数列{an}满足a1 0,an 1
an 33an 1
(n N*),则a20=
( )
A.0
B. C.
D.
2
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