几类递推数列通项公式的常见类型及解法
更新时间:2023-08-11 03:17:01 阅读量: 人文社科 文档下载
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几类递推数列通项公式的常见类型及解法
几类递推数列通项公式的常见类型及解法
递推数列问题成为高考命题的热点题型,对于由递推式所确定的数列通项公式问题,通常可对递推式的变形转化为等差数列或等比数列.下面将以常见的几种递推数列入手,谈谈此类数列的通项公式的求法.
一、an 1 an d型 (d为常数)
形如an 1 an f(n)的递推数列求通项公式,将此类数列变形得an 1 an d,再由 等差数列的通项公式an a1 n 1 d可求得an.
例1 已知数列 an 中a1 2,an 1 an 3 n N ,求an的通项公式.
解:∵an 1 an 3 ∴an 1 an 3
∴ an 是以a1 2为首项,3为公差的等差数列. ∴an 2 n 1 3 3n 1为所求的通项公式.
二、an 1 an f(n)型
形如an 1 an f(n)的递推数列求通项公式,可用差分法. 例2 已知数列 an 中满足a1=1,an 1 an n,求an的通项公式. 解:作差an 1 an n,则
a2-a1= -1,a3-a2= -2,a4-a3= -3, ,an an 1 (n 1),
将上面n-1个等式相加得 an a1 ( 1) ( 2) ( 3) +[ (n 1)]
n2 n 2
∴ an=为所求的通项公式.
2
三、an 1 q an型
形如an 1 q an的递推数列求通项公式,将此类数列变形得
an 1
q,再由等比数列的通项公式an a1 qn 1可求得an. an
例3 已知数列 an 中满足a1=1,an 1 2an,求an的通项公式. 解:∵an 1 2an ∴
an 1
2 an
∴ an 是以a1 1为首项,2为公比的等比数列.
几类递推数列通项公式的常见类型及解法
an 2n 1为所求的通项公式.
四、an 1 f(n) an型
形如an 1 f(n) an的递推数列求通项公式,可用累乘法.
例4 已知数列 an 中满足a1=1,an 1 2n an,求an的通项公式. 解:∵an 1 2 an ∴
n
an 1
2n. an
∴
anan 1an 2an 3aa 3 2 an 1an 2an 3an 2a2a1
n 1
=2 2
n 2
2
n 3
2 2=2
2
n(n 1)
2
n(n 1)
an
∴ 22
a1
n(n 1)2
∴an 2
为所求的通项公式.
五、an 1 can d型 (c,d为常数)
形如an 1 can d的递推数列求通项公式,可通过适当换元,转换成等比数列或等差数列求解.
例5 已知 an 中a1 3且an 2an 1 1求此数列的,通项公式.
解:an t 2(an 1 t),则an 2an 1 t.与an 2an 1 1进行比较,可得t=1, 则
有an 1 2 an 1 1 .
设bn an 1, 则有bn 2bn 1.
∴ bn 是以b1 a1 1 2为首项,2为公比的等比数列
∴bn 2 2n 1 ,∴an bn 1 2 2n 1 1 2n 1
六、an 1 kan f(n)型 (k为常数)
形如an 1 kan f(n)的递推数列求通项公式,可对已知递推式适当变形,通过累加
或累积求得通项.
例6 已知数列 an 中,a1=解:将原递推式化作:3
n 1
222
,an an 1 n 1 (n≥2),求an. 933
an 2 3nan 1 2 , 则 3n an 1 2 3n 1an 2 2
几类递推数列通项公式的常见类型及解法
242(3an 1 an 2) ∴数列{3an an 1}是以首项为,公比为39342n 1
的等比数列.∴3an an 1=×(), 又 3n 1 an 2 3nan 1 2
93
3an an 1
2(1 2n)
∴ an= . n 1
3
七、an 2 can 1 dan型 (c,d为常数)
形如an 2 can 1 dan的递推数列求通项公式,可通过适当换元,转换成等比数列或等差数列求解.
例7 已知数列 an ,a1=1,a2 2,an 1 3an 2an 1 0(n N,n≥2),求an.
*
解:∵an 1 3an 2an 1 0 ∴an 1 an 2(an an 1)
∴{an 1 an}是以2为公比,a2-a1为首项的等比数列. ∴an 1 an 2n 1
∴an=(an an 1) (an 1 an 2) (a2 a1) a1 2n 2 2n 3 21 20 1
1 2n 1
1 2n 1 =
1 2
评注:an 2 can 1 dan可以变形为an 2 pan 1 q(an 1 pan),则可从p+q=c,pq= -d,解得p,q,于是{ an 1 pan}是公比为q的等比数列,这样就可转化为类型六进行求解.
小结:等差数列或等比数列是两类最基本的数列,是数列部分的重点,也是高考考 查的热点.而主要考查学生分析问题和解决问题的能力,这个能力往往集中在“转化”的水平上.也就是说,把不同的递推公式,经过相应的变形手段,转化成比较熟悉的等差数列或等比数列进行求解.
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