(12)构造新数列求通项公式(最新)
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用构造法求数列的通项公式上海外国语大学嘉定外国语实验学校 徐红洁在高中数学教材中,有很多已知等差数列的首项、公比或公差(或者通过计算可以求出数列的首项,公比),来求数列的通项公式。
但实际上有些数列并不是等差、等比数列,给出数列的首项和递推公式,要求出数列的通项公式。
而这些题目往往可以用构造法,根据递推公式构造出一个新数列,从而间接地求出原数列的通项公式。
对于不同的递推公式,我们当然可以采用不同的方法构造不同的类型的新数列。
下面给出几种我们常见的构造新数列的方法:一.利用倒数关系构造数列。
例如:中,若求a n }{n a 数列),(411,211N n a a a nn ∈+==++4,n n nn b b a b ==+1,1则设即=4,n n b b -+1}是等差数列。
n b {∴可以通过等差数列的通项公式求出,然再求后数列{ a n }的通项。
n b 练习:1)数列{ a n }中,a n ≠0,且满足求a n),(,311,2111N n a a a nn ∈+==+2)数列{ a n }中,求a n 通项公式。
,22,111+==+n nn a a a a 3)数列{ a n }中,求a n .),,2(02,0,1111N n n a a a a a a n n n n n ∈≥=-⋅+≠=--且二.构造形如的数列。
2n n a b =例:正数数列{ a n }中,若n n n a N n a a a 求),(4,52211∈-==+ 解:设4,4,112-=--==++n n n n n n b b b b a b 即则),71(,429429429)4()1(25254}{2211N n n n a na n nb a b b n n n n ∈≤≤-=∴-=-=-⋅-+=∴==-即,是等差数列,公差是数列练习:已知正数数列{ a n }中,,),2(2,211N n n a a a n n ∈≥==-求数列{ a n }的通项公式。
构造法求数列的通项作者:鄢文俊来源:《高中生学习·高一版》2012年第03期所谓构造法,就是在解决某些数学问题的过程中,通过对条件和结论的充分变形与剖析,借助适当的、熟知的模型,以此促成命题的转换,而后获得新的解题策略.这种解题方法的主要亮点就是“构造”.1. 构造成等差数列将递推公式变形成[f(n+1)-f(n)=a]([a]为常数)形式,先求新的等差数列[{f(n)}]的通项公式,再根据[f(n)]与[an]的关系求出[an]的通项公式.题型I 对形如[an+1=AanBan+A(A、B为常数)]的递推公式,可以用倒数法来构造.例1 在数列[an]中,[a1=1,an+1=2anan+2],求数列[an]通项公式.解析把[an+1=2anan+2]两边取倒数,得[1an+1=1an+12].设[bn=1an],则[bn+1-bn=12],且[b1=1],∴数列[bn]是首项为1,公差[12]的等差数列.∴[bn=1+12(n-1)=n+12],∴[an=2n+1]为所求.2. 构造成等比数列将递推公式变形成[f(n+1)f(n)=a]([a]为非零常数)形式,先求新的等差数列[{f(n)}]的通项公式,再根据[f(n)]与[an]的关系求出[an]的通项公式.题型Ⅱ对形如[an+1=pan+q(p≠1,q]为常数),令[an+1+λ=p(an+λ)]来构造一个新的等比数列,并利用对应项相等求[λ]的值,求通项公式.例2 在数列[an]中,[a1=1,an+1=3an+4],求[an].解析递推式[an+1=3an+4]可用待定系数法变形为[an+1+2=3(an+2)],令[bn=an+2],那么数列[bn]就是首项为3,公比为3的等比数列. 通过求[bn]的通项公式达到求[an]的目的.例3 在数列[an]中,[a1=1,an+1=4an+][3n+1],求数列的通项公式.解析注意到递推式中的[(3n+1)]是关于[n]的一次式,用待定系数法来构造相关的递推式为:[an+1+A(n+1)+B=4(an+An+B)](其中[A、B]为待定系数).展开得[an+1=4an+3An+3B-A],与题给递推式比较,解得[A=1,B=23.][∴an+1+(n+1)+23=4(an+n+23)],∴[an+n+23=83⋅3n-1].∴数列通项公式为[an=83⋅3n-1-n-23].点拨事实上,上述两例使用的方法是相同的,例3只是把例2中的[q]改成了关于[n]的一次式,其实它还可以变化,而不仅仅只变为关于[n]的一次式!例4 在数列[an]中,[a1=3,an+1=][2an+3⋅2n+1],求[an].解析 [∵an+1=2an+3×2n+1,][∴an+12n+1-an2n=3,][又a12=32],[∴an2n]是首项为[32],公差为3的等差数列.[∴an2n=32+(n-1)×3=3n-32].[∴an=(3n-32)⋅2n].【思考】本题如果采用例3中的方法,可以怎么构造呢?题型Ⅲ对形如[an+2=Aan+1+Ban][(A、B]为常数)的递推公式,须用两次构造成等比数列的方法. 具体做法叫特征方程法——其特征方程为[x2=Ax+B],若方程两根为[α、β],则递推公式可构造成如下两种对称形式:[an+2-αan+1=β(an+1-αan),][an+2-βan+1=α(an+1-βan)],通过分别利用等比知识及加减消元法达到求[an]的目的.例5 在数列[an]中,[a1=1,a2=3,an+2=2an+1][+3an],求[an].解析 [∵an=2an-1+3an-2],[∴an+an-1=3(an-1+an-2)].而[a1+a2=7,∴an+an-1]是首项为7,公比为3的等比数列,则[an+an-1=7×3n-2]①递推式又可变形为:[an-3an-1=-(an-1-3an-2)],且[a2-3a1=-13],[∴an-3an-1]是首项为-13,公比为-1的等比数列,则[an-3an-1=(-13)⋅(-1)n-2]②由①[×3+]②得,[4an=7×3n-1+13×(-1)n-1].[∴an=74×3n-1+134×(-1)n-1].点拨这种形式的构造方案——特征方程法也可以用在其它形式上,比如题型I的更一般形式:[an+1=Aan+CBan+D(A、B、C、D为常数)]的递推公式. 我们先考查特征方程[x=Ax+CBx+D],若其一个有理数特征根为[λ](无理数特征根在运算时比较繁琐,不提倡用此法),那么我们可以把递推式变形成[1an+1-λ=1Aan+CBan+D-λ],然后化简右边的繁分式直至(通过换元后)变形成题型Ⅱ.题型Ⅳ对形如[an+1=Aank][(A、k为常数,][且A>0)]的递推公式,可以通过两边取以[A(A≠1)]为底的对数,构造成一个新的等比数列,再达到求[an]的目的.例6 在数列[an]中,[a1=1,an+1=3an2],求数列[an]通项公式.解析通过对[an+1=3an2]两边取以3为底的对数得,[log3an+1=2log3an+1],再令[bn=log3an],本题就变形成了上面提到的类型:[an+1=pan+q(p≠1,q]为常数).3. 构造成差式有些数列在给出递推公式后我们可以构造成差式,其解题的大致思路是:构造出该数列相邻两项的差,然后采用迭加(或迭代)的方法来求解.例7 在数列[an]中,[a1=1,a2=3,an+2=][(n+3)an+1-(n+2)an],求通项公式[an].解析把递推式变形为[an+2-an+1=(n+2)(an+1-an)],迭代下去,[an+2-an+1=(n+2)(an+1-an)][=(n+2)(n+1)(an-an-1)][=⋯][=(n+2)(n+1)⋯×4×3(a2-a1)][=(n+2)!](注:[n]的阶层——[n!=n(n-1)(n-2)×⋯×2×1])于是,[an-an-1=n!],[an-1-an-2=(n-1)!],…[a2-a1=2!],迭加得,[an=1+2!+3!+⋯+n!].4. 构造成商式有些数列在给出递推公式后,我们可以构造成商式. 其解题的思路是:构造数列相邻两项的商式,然后用连乘的方法来求解.这也是一种求数列通项公式的常用方法.例8 在;数列[an]中,前[n]项的和[Sn=n2an],求[an].解析 [∵Sn=n2an],[a1=12],当[n≥2]时,[an=Sn-Sn-1=n2an-(n-1)2an-1].化简并整理得:[anan-1=n-1n+1].[∴an=anan-1⋅an-1an-2×⋯×a2a1⋅a1][=n-1n+1⋅n-2n×⋯×13⋅12][=1n(n+1).]。
用构造数列方法求通项公式
题目中若给出的是递推关系式,而用累加、累积、迭代等又不易求通项公式时,可以考虑通过变形,构造出含有an(或Sn)的式子,使其成为等比或等差数列,从而求出an(或Sn)与n的关系,这是近一、二年来的高考热点,因此既是重点也是难点。
例:已知数列{an}中,a1=2,an+1=(--1)(an+2),n=1,2,3,……
(1)求{an}通项公式(2)略
解:由an+1=(--1)(an+2)得到an+1--=(--1)(an--)
∴{an--}是首项为a1--,公比为--1的等比数列。
由a1=2得an--=(--1)n-1(2--) ,于是an=(--1)n-1(2--)+-
又例:在数列{an}中,a1=2,an+1=4an-3n+1(n∈N*),证明数列{an-n}是等比数列。
证明:本题即证an+1-(n+1)=q(an-n) (q为非0常数)
由an+1=4an-3n+1,可变形为an+1-(n+1)=4(an-n),又∵a1-1=1,
所以数列{an-n}是首项为1,公比为4的等比数列。
若将此问改为求an的通项公式,则仍可以通过求出{an-n}的通项公式,再转化到an的通项公式上来。
又例:设数列{an}的首项a1∈(0,1),an=-,n=2,3,4……(1)求{an}通项公式。
(2)略
解:由an=-,n=2,3,4,……,整理为1-an=--(1-an-1),又1-a1≠0,所以{1-an}是首项为1-a1,公比为--的等比数列,得an=1-(1-a1)(--)n-
58。
用构造法求数列的通项公式在高中数学教材中,有很多已知等差数列的首项、公比或公差(或者通过计算可以求出数列的首项,公比),来求数列的通项公式。
但实际上有些数列并不是等差、等比数列,给出数列的首项和递推公式,要求出数列的通项公式。
而这些题目往往可以用构造法,根据递推公式构造出一个新数列,从而间接地求出原数列的通项公式。
对于不同的递推公式,我们当然可以采用不同的方法构造不同的类型的新数列。
下面给出几种我们常见的构造新数列的方法:一. 利用倒数关系构造数列。
例如:}{n a 数列中,若),(411,211N n a a a nn ∈+==+求a nn n nn b b a b ==+1,1则设+4,即n n b b -+1=4,nb {∴}是等差数列。
可以通过等差数列的通项公式求出n b ,然再求后数列{ a n }的通项。
练习:1)数列{ a n }中,a n ≠0,且满足),(,311,2111N n a a a nn ∈+==+求a n2)数列{ a n }中,,22,111+==+n nn a a a a 求a n 通项公式。
3)数列{ a n }中,),,2(02,0,1111N n n a a a a a a n n n n n ∈≥=-⋅+≠=--且求a n .二. 构造形如2n n a b =的数列。
例:正数数列{ a n }中,若n n n a N n a a a 求),(4,52211∈-==+解:设4,4,112-=--==++n n n n n n b b b b a b 即则),71(,429429429)4()1(25254}{2211N n n n a na n nb a b b n n n n ∈≤≤-=∴-=-=-⋅-+=∴==-即,是等差数列,公差是数列练习:已知正数数列{ a n }中,),2(2,211N n n a a a n n ∈≥==-,求数列{ a n }的通项公式。
用结构法求数列的通项公式在高中数学教材中,有好多已知等差数列的首项、公比或公差 (或许经过计算能够求出数列的首项 ,公比 ),来求数列的通项公式。
但实质上有些数列其实不是等差、等比数列,给出数列的首项和递推公式 ,要求出数列的通项公式。
而这些题目常常能够用结构法,依据递推公式结构出一个新数列,进而间接地求出原数列的通项公式。
关于不一样的递推公式,我们自然能够采纳不一样的方法结构不一样的种类的新数列。
下边给出几种我们常有的结构新数列的方法:一.利用倒数关系结构数列。
比如:数列 { a n } 中,若 a12,114(n N ), 求a n an 1an设b n 1 , 则b n 1b n+4,a n即 b n 1b n=4,{b n}是等差数列。
能够经过等差数列的通项公式求出b n,然再求后数列{ a n}的通项。
练习: 1)数列 { a n } 中, a n≠0,且知足a111N ), 求a n , a n11, (n23a nn}中, a11, a n 2a n n通项公式。
2)数列 { a1a n, 求a 2n}中 , a11, a n0,且a n2a n a n 1a n1 0(nn3)数列 { a2, n N ), 求 a .二.结构形如 b n a n2的数列。
例:正数数列 { a n } 中,若 a15, a n 12a n24(n N ), 求a n解:设 b n a n 2 , 则b n1bn4,即b n1b n4数列 { b n } 是等差数列,公差是4, b1225 a1b n25(n 1)( 4)294n即 a n 24n29a n294n , (1n7, n N )练习:已知正数数列 { a n } 中, a1 2, a n 2 a n 1 (n2, n N ) ,求数列 { a n } 的通项公式。
三.结构形如 b n lg a n的数列。
例:正数数列 { a} 中,若 a =10,且lg a n lg a n 1 , (n2, n N ), 求a .n11n2解:由题意得:lg a n1,可设 b n lg a n,lg a n 12即b n1,bn 12b n是等比数列,公比为1, b1 lg 10 12b n 1 (1) n 1(1)n 1 ,(n N) .22(1) n 1 , a n( 1 )n 1即 lg a n10 22练习:(选自 2002 年高考上海卷)数列 { a n } 中,若 a1=3, a n 1a n2 ,n 是正整数,求数列 { a n } 的通项公式。
巧用构造法求递推数列的通项公式蒋明权利用递推数列求通项公式,在理论上和实践中均有较高的价值,自从二十世纪八十年代以来,一直是全国高考和高中数学联赛的热点之一。
本文想介绍一下利用构造法求递推数列的通项公式的方法和策略,希望能抛砖引玉。
一、构造等差数列法例1.在数列{a n }中,a na n a n n n n n 1132212==+++++,()()(),求通项公式a n 。
解:对原递推式两边同除以n n n ()()++12可得:a n n a n nn n +++=++12112()()()① 令b a n nn n =+()1② 则①即为b b n n +=+12,则数列{b n }为首项是b a 1111132=+=()×,公差是b b n n +-=12的等差数列,因而b n n n =+-=-3221212(),代入②式中得a n n n n =+-12141()()。
故所求的通项公式是a n n n n =+-12141()() 二、构造等比数列法1.定义构造法 利用等比数列的定义q a a n n=+1,通过变换,构造等比数列的方法。
例2.设在数列{a n }中,a a a a n n n 112222==++,,求{a n }的通项公式。
解:将原递推式变形为a a a n n n++=+12222()① a a a n n n+-=-12222()② ①/②得:a a a a n n n n +++-=+-1122222[], 即lg lg[]a a a a n n n n +++-=+-1122222③ 设b a a n n n =+-lg[]22④ ③式可化为a a n n +=12,则数列{b n }是以b 1=lg[]lg lg()a a 11222222221+-=+-=+为首项,公比为2的等比数列,于是b n n n =+=+-22122211lg()lg()×,代入④式得:a a n n +-22=()212+n ,解得a n n n=+++-221121122[()]()为所求。
用构造法求数列通项公式
一、构造法的原理
构造法是一种求解数列通项公式的方法,它依赖于对数列数据的分析,其基本原理是通过分析数列前几项的关系,推出数列的规律,从而确定数
列的通项公式。
二、构造法的步骤
1、根据给定的数列,找出相邻两项的关系;
2、根据求出的关系,确定该数列的类型,即数列的递推公式;
3、根据确定的递推公式,从第一项开始,逐步求出数列中的其它项;
4、推出数列的规律,并将其表示为数列的通项公式;
5、利用确定的通项公式,验证数列中的其它项。
三、构造法的应用
1、举例:
给出一个数列:1,2,4,8,16,32
(1)根据给定的数列,找出相邻两项的关系:
由数列可以看出,数列中相邻两项的关系是:an = 2 * an-1
(2)根据求出的关系,确定该数列的类型,即数列的递推公式:
an = 2 * an-1
递推公式:an+1 = 2 * an
(3)根据确定的递推公式,从第一项开始,逐步求出数列中的其它项:
a1=1
a2=2*a1=2
a3=2*a2=4
a4=2*a3=8
a5=2*a4=16
a6=2*a5=32
(4)推出数列的规律,并将其表示为数列的通项公式:
由所求得的数列可以看出,数列中每一项都是前一项的2倍,因此可
得数列的通项公式为:an=2^(n-1)。
(5)利用确定的通项公式。
用构造法求数列的通项公式首先,我们需要了解什么是数列和通项公式。
数列是由一系列按照一定规律排列的数字组成的序列。
通项公式是指能够通过一个数列中的任意一项来表示它的第n项的公式。
构造法是指通过观察数列中的规律,逐步构造出通项公式的方法。
对于数列的构造方法,有多种不同的途径可以使用。
下面将介绍一些常见的构造法。
1.等差数列:等差数列是指数列中任意两项之间的差都是一个常数d。
要构造等差数列的通项公式,可以通过观察数列中的规律来得到。
例如,对于等差数列1,4,7,10,13,...,我们可以观察到每一项与前一项的差都是3,因此该数列的通项公式可以表示为An=A1+(n-1)d,其中A1为首项,d为公差,n为项数。
2.等比数列:等比数列是指数列中任意两项之间的比都是一个常数r。
要构造等比数列的通项公式,可以通过观察数列中的规律来得到。
例如,对于等比数列2,6,18,54,162,...,我们可以观察到每一项与前一项的比都是3,因此该数列的通项公式可以表示为An=A1*r^(n-1),其中A1为首项,r为公比,n为项数。
3.斐波那契数列:斐波那契数列是一种特殊的数列,每一项都是前两项的和。
要构造斐波那契数列的通项公式,可以通过观察数列中的规律来得到。
例如,对于斐波那契数列1,1,2,3,5,8,...,我们可以观察到每一项都是前两项的和,因此该数列的通项公式可以表示为An=An-1+An-2,其中A1和A2为首两项,n为项数。
4.平方数列:平方数列是指数列中每一项都是一些整数的平方。
要构造平方数列的通项公式,可以通过观察数列中的规律来得到。
例如,对于平方数列1,4,9,16,25,36,...,我们可以观察到每一项都是一些整数的平方,因此该数列的通项公式可以表示为An=n^2,其中n为项数。
5.阶乘数列:阶乘数列是指数列中每一项都是小于等于该项的正整数的阶乘。
要构造阶乘数列的通项公式,可以通过观察数列中的规律来得到。
谈学论教高中数学中十分常见.推式的形式多样,且较为复杂,据递推关系式的特点构造出形如等差、项公式的式子,将问题转化为等差、公式问题来求解.这样才能化繁为简.活,造出合适的辅助数列,一、已知a n +1=qa n+p ,求a n对于形如a n +1=qa n +p (p ≠0,q ≠0且q 关系式,在运用构造法求数列{}a n 引入参数λ,设a n +1+λ=q ()a n +λ,关系式列出式子,求出q 、λ的值,列{}a n +λ,求得其首项和公比,通项公式,或运用累乘法求得数列{}a n 例1.在数列{}a n 中,a 1=5,a n +1=3a n -{}a n 的通项公式.分析:首先根据已知递推关系式a n +1=a n +1-λ=q ()a n -λ,通过对比系数求出q 、λ构造出等比数列{}a n -λ,便能求出数列{}a n 的通项公式.解:由a n +1=3a n -4,可得a n +1-2=3(a n ∵a 1=5,∴数列{}a n -2是以a 1-2=3为首项,等比数列,∴a n -2=3n,a n =3n +2,∴数列{}a n 的通项公式为a n =3n+2.二、已知a n +1=qa n +c n,求a n由形如a n +1=qa n +c n的通项公式,需先将递推关系式设为p æèçöø÷a n c n +λ,并求出p 、λ的值,再根据等比数列的通项公式,法,就便能得到数列{}a n 的通项公式.例2.在数列{}a n 中,a 1=32,a n +1=2a n +3n ,求数列{}a n 的通项公式.解:由a n +1=2a n +3n,可设a n +13n +1+λ=p æèçöø÷a n 3n +λ,可得p =23,λ=-1,∴数列{}a n 3n -1是首项为a 13-1=-12,公比为23的等比数列,∵a n 3n -1=-12∙æèöø23n -1=-2n -23n -1,∴a n =-3∙2n -2+3n ,∴数列{}a n 通项公式为a n =-3∙2n -2+3n.解答本题,需首先根据递推关系式的特点,在其左右同时除以3n ,并设递推关系式为a n +13n+1+λ=p æèçöø÷a n 3n +λ,求出p 、λ的值,即可构造出等比数列{}a n3n-1.三、已知a n +1=g ()n a n +f (n ),求a n对于形如a n +1=g ()n a n +f ()n 的递推关系式,也需采用构造法来求数列的通项公式,其解题思路为:①根据g ()n 的特点,在已知递推关系式的两边同除以ϕ()n ,使其变形为形如a n +1ϕ()n +1-an ϕ()n =f ()n ϕ()n 的式子,②令n =1,2,3,…,n -1,将这n -1个式子累加,并进行化简,或根据等差数列的通项公式即可求得数列的通项公式.例3.在数列{}a n 中,a 1=1,a n +1=æèöø1+1n a n +(n +1)∙2n .若b n =an n,求数列{}a n 和{}b n 的通项公式.分析:在已知递推关系式a n +1=n +1n a n +()n +1∙2n的两边同除以n +1,将其变形为a n +1n +1-an n=2n ,构造出等比数列,再运用累加法即可解题.龚海亮谈学论教。
培优点07数列中的构造问题(3种核心题型+基础保分练+综合提升练+拓展冲刺练)【考试提醒】 数列中的构造问题是历年高考的一个热点内容,主、客观题均可出现,一般通过构造新的数列求数列的通项公式.【核心题型】题型一 形如a n +1=pa n +f (n )型形式构造方法a n +1=pa n +q 引入参数c ,构造新的等比数列{a n -c }a n +1=pa n +qn +c 引入参数x ,y ,构造新的等比数列{a n +xn +y }a n +1=pa n +q n两边同除以q n +1,构造新的数列{a n q n}命题点1 a n +1=pa n +q (p ≠0,1,q ≠0)【例题1】(2024·河南·模拟预测)已知数列{}n a 满足1111233n n a a +=×+,且234a =,则1011a =( )A .101113æöç÷èøB .10111011313+C .10101010313+D .101013æöç÷èø【变式1】(2024·天津河西·三模)若数列{}n a 满足121n n a a +=-,则称{}n a 为“对奇数列”.已知正项数列{}1n b +为“对奇数列”,且12b =,则2024b =( )A .202323´B .20232C .20242D .20252【变式2】(2022·广西柳州·三模)已知数列{}n a 的首项11a =,其前n 项和为n S ,若121n n S S +=+,则5a =.【变式3】(23-24高三·山东青岛·期末)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =,12n n a S +=+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设2221log log n n n b a a +=×,记数列{}n b 的前n 项和为n T ,证明34n T <.命题点2 a n +1=pa n +qn +c (p ≠0,1,q ≠0)【例题2】(2023·河南郑州·模拟预测)在数列{}n a 中,12211,9,3210n n n a a a a a ++===--,则{}n a 的前n 项和n S 的最大值为( )A .64B .53C .42D .25【变式1】(20-21高三上·天津滨海新·期中)已知数列{}n a 满足10a =,121n n a a n +=+-,则数列{}n a 的一个通项公式为( )A .1n a n =-B .2(1)n a n =-C .3(1)n a n =-D .4(1)n a n =-【变式2】(2024·宁夏石嘴山·三模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若111,21,n n a a a n +=+=+则19S =.【变式3】(2024·湖南邵阳·一模)已知数列{}n a 的首项为()*12,21n n a a n n ++=+ÎN ,则10a = .命题点3 a n +1=pa n +q n (p ≠0,1,q ≠0,1)【例题3】(2022·河南·模拟预测)在数列{}n a 中,若12a =,1132n n n a a ++=+,则n a =( )A .2nn ×B .5122n-C .1232n n +×-D .11432n n -+×-【变式1】(2024·湖南永州·三模)已知非零数列{}n a 满足21220n n n n a a ++-=,则20242021a a =( )A .8B .16C .32D .64【变式2】(2024·四川南充·二模)已知数列{}n a ,满足11a =,且12nn n a a +=,则78a a +=.【变式3】(23-24高三上·湖南娄底·期末)已知数列{}n a 满足212,2,nn n a a a +=×=则10a 的值为 .题型二 相邻项的差为特殊数列(形如a n +1=pa n +qa n -1) 可以化为a n +1-x 1a n =x 2(a n -x 1a n -1),其中x 1,x 2是方程x 2-px -q =0的两个根,若1是方程的根,则直接构造数列{a n -a n -1},若1不是方程的根,则需要构造两个数列,采取消元的方法求数列{a n }【例题4】(22-23高三上·湖北·阶段练习)已知n S 是数列{}n a 的前n 项和,且121a a ==,1223n n n a a a --=+(3n ³),则下列结论正确的是( )A .数列{}1n n a a +-为等比数列B .数列{}12n n a a ++为等比数列C .()20401314S =-D .()11312n n n a --+-=【变式1】(2024·山西晋中·模拟预测)若数列{}n a 满足11a =,24a =,且对任意的()*N 2n n γ都有1122n n n a a a +--+=,则234202411111111a a a a ++++=----L ( )A .31114220232024æö-+ç÷èøB .10122024C .31114220242025æö-+ç÷èøD .10122025【变式2】(2024高三·全国·专题练习)已知数列{}()*1211,1,2,540,2n n n n a a a a a a n n +-==-+=γN ,则{}n a 的通项公式为.【变式3】(23-24高三上·四川·阶段练习)在数列{}n a 中,11a =,22a =,1132n n n a a a +-=-(2,N )n n *³Î.设1n n n b a a +=-.(1)求证:数列{}n b 是等比数列;(2)设1(1)(21)n n n n a c b +=+×+,记数列{}n c 的前n 项和n T ,求证:1n T <.题型三 倒数为特殊数列(形如a n +1=pa n ra n +s型) 两边同时取倒数转化为1a n +1=s p ·1a n +r p 的形式,化归为b n +1=pb n +q 型,求出1a n的表达式,再求a n .【例题5】(2022·浙江·模拟预测)数列{}n a 满足()112nn na a n a *+=Î+N ,11a =,则下列结论错误的是( )A .10317211a a a =+B .12n a ìüïïíýïïîþ是等比数列C .()211n n a -=D .517493a a a =【变式1】(23-24高三上·山东青岛·期末)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1112,21n n n a a a a +==+,若2024(1,)S k k Î-,则正整数k 的值为( )A .2024B .2023C .2022D .2021【变式2】(2021·全国·模拟预测)已知数列{}n a 满足132a =,133n n n a a a +=+,若3n n n c a =,则12n c c c ++×××+= .【变式3】(2024·全国·模拟预测)已知数列{}n a 的首项143a =,且满足184n n n a a a +=+,212n n b a =-.(1)求证:数列{}n b 是等比数列;(2)记n nnc n b =+,求数列{}n c 的前n 项和n S .【课后强化】【基础保分练】一、单选题1.(2022高三上·河南·专题练习)已知各项均为正数的数列{}n a 满足*12()2n n n a a n n +=+Î-N ,且10a >.若当且仅当3n =时,n a n取得最小值,且1sin()02a p=,则符合条件的实数1a 组成的集合中的元素个数为( )A .3B .4C .5D .62.(2022·全国·模拟预测)已知数列{}n a 满足11a =,12n n n a a a +=+,记11n n b a =+,若存在m ,*n ÎN ,使得22log log 6m n b b +=,则86m mn+的最小值为( )A .83B .103C .114D .1453.(2023·陕西商洛·模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =-,121n n a a n ++=+,若12399n n S S ++=,则n =( )A .48B .49C .50D .514.(23-24高三上·河北·阶段练习)在数列{}n a 中,11a =,213n n n a a a t +=-+,且2n a £,则实数t 的最大值为( )A .4B .5C.D .6二、多选题5.(2023·全国·模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足111,2n n a a a n +==+,则下列判断正确的是( )A .311S =B .419a =C .8721S =D .9758a =6.(2023·辽宁朝阳·一模)已知数列{}n a 满足11a =,且*12,N 1n n naa n a +=Î+,则下列说法正确的是( )A .数列{}n a 为递减数列B .01n a <£C .1011,87a æöÎç÷èøD .50111110a <<三、填空题7.(2022·湖南益阳·一模)已知数列{}n a 中,11a =,1512+=-n na a ,若12n n b a =-,则数列{}n b 的前n 项和n S =.8.(2023·陕西汉中·一模)已知数列{}n a 满足:1133n n n a a ++=+,若13a =,则{}n a 的通项公式为 .9.(23-24高三下·湖北·阶段练习)已知数列{}n a 中,135a =,121n n n a a a +=+,*n ÎN ,则{}1n n a a +的前n 项和n S =.四、解答题10.(2024·陕西西安·二模)已知数列{}n a 的前n 项为n S ,21n a n =+,数列{}n b 为等比数列,且229a b +=,103128S b +=.(1)求数列{}n b 的通项公式;(2)设n n n c a b =×,求数列{}n c 的前n 项和n M .11.(2024·全国·模拟预测)已知数列{}n a 满足12a =,12n n a a n +=+.(1)求证{}1n a n ++是等比数列,并求{}n a 的通项公式;(2)设1n n c a n=+,求证:121n c c c +++<L .【综合提升练】一、单选题1.(2023·四川泸州·三模)已知数列{}n a 满足122n n a a +=+,11a =,则此数列的通项公式为( )A .11,132,2n n n a n -=ì=í´³îB .1,13,2n nn a n =ì=í³îC .1322n n a -=´-D .32n n a =-2.(2023·河南郑州·模拟预测)已知数列{}n a 各项均为正数,13a =,且有123n na a +=-,则n a =( )A .121n -B .321n-C .1421n --D .1221n+-3.(2023·云南红河·一模)已知数列{}n a 满足:119,2n n a a a n +=-=,则4a =( )A .21B .23C .25D .274.(2021·四川绵阳·模拟预测)设数列{}n a 满足113,34n n a a a n +==-,若21485n n n n n b a a +++=,且数列{}n b 的前n 项和为n S ,则n S =( )A .2169n n æö-ç÷+èøB .42369n n ++C .1169n n æö+ç÷+èøD .2169n n æö+ç÷+èø5.(22-23高三上·黑龙江哈尔滨·期末)若数列{}n a 满足123nn n a a a +=+(0n a ¹且1n a ¹-),则202320231a a +与202220221a a +的比值为( )A .13B .12C .2D .36.(2024·广东茂名·一模)数列{}n a 满足18a =,11nn n a a na +=+(*n ÎN ),112nn n b a l æöæö=+×ç÷ç÷èøèø,若数列{}n b 是递减数列,则实数l 的取值范围是( )A .8,7æö-+¥ç÷èøB .7,8æö-+¥ç÷èøC .8,7æö+¥ç÷èøD .7,8æö+¥ç÷èø7.(2023·四川·模拟预测)在数列{}n a 中,*n "ÎN ,1221n n n a a a ++=+,且123a <<,则下列结论成立的是( )A .20222020a a <B .2020202220212023a a a a +>+C .2022202320212a a a +<D .20232021a a >8.(23-24高三上·江苏盐城·阶段练习)已知数列{}n a 的首项135a =,且1321n n n a a a +=+,121112025na a a ++×××+<,则满足条件的最大整数n =( )A .2022B .2023C .2024D .2025二、多选题9.(21-22高三上·山东聊城·期末)已知数列{}n a 满足111,23nn na a a a +==+,则下列结论正确的有( )A .13n a ìü+íýîþ为等比数列B .{}n a 的通项公式为1123n n a +=-C .{}n a 为递增数列D .1n a ìüíýîþ的前n 项和2234n n T n +=--10.(2023·重庆·模拟预测)已知数列{}n a 满足2134n n n a a a +=-+,14a =,n *ÎN ,则下列结论正确的有( ).A .数列{}n a 是递增数列B .142n n a -³×C .11111122ni i n a a =++=--åD .()21log 221nni i a =-£-å11.(2024·全国·模拟预测)已知数列{}n a 满足2122n n n a a a +=-+,则下列说法正确的是( )A .当112a =时,()5124n a n <£³B .若数列{}n a 为常数列,则2n a =C .若数列{}n a 为递增数列,则12a >D .当13a =时,1221n n a -=+三、填空题12.(2020高三·上海·专题练习)已知数列{}n a 满足+11=34,1n n a a a +=,则n a = .13.(2023·四川乐山·三模)已知数列{}n a 满足122n n a a +=+,11a =,则n a = .14.(2023·全国·模拟预测)数列{}n a 满足1144(2)n n n a a a n +-+=³,121,3a a ==,则263log a 的值为 .四、解答题15.(23-24高三上·云南楚雄·期末)已知数列{}n a 满足12a =,1221nn n a a n +=++-.(1)求2a ,3a ;(2)求n a ,并判断{}2(1)n a n --是否为等比数列.16.(23-24高三下·山东·开学考试)已知数列{}n a 满足111,2n n a a a n +==+.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)()(1)1nn n b a n =-+-,求数列{}n b 的前2n 项和2n S .17.(2024·陕西宝鸡·一模)已知数列{}n a ,若11a =,且121n n a a +=+.(1)求证:{}1n a +是等比数列,并求出数列{}n a 的通项公式;(2)若()12n n nn a b +=,且数列21n n b b +ìüíýîþ的前项和为n S ,求证:1334n S £<.18.(2024·山西临汾·一模)已知数列{}n a 的首项11a =,且满足121n n a a n +=+-,等比数列{}n b 的首项112b =,且满足22n n b b =.(1)求证:数列{}n a n +是等比数列,并求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n n a b 的前n 项和nS19.(2024·广东深圳·模拟预测)设数列{}n a 满足:12a =,1244n n a a n +=+-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列{}3nn n a +的前n 项和n S .【拓展冲刺练】一、单选题1.(21-22高三下·青海玉树·阶段练习)已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,若1222,10n n a a S +=-=,则{}n a 的通项公式为( )A .34n n a =-B .22n n a =+C .2n a n n=+D .231n a n =-2.(20-21高三下·四川成都·期中)已知数列{}n a 满足121nn n a a a +=+,11a =,数列{}n b 满足11b =,()112n n n b b n a --=³,则数列13n b n +ìüíýîþ的最小值为( ).A .294B .223C.D .436二、多选题3.(2023·江苏淮安·模拟预测)设a ,R b Î,数列{}n a 满足1a a =,21n n a a b +=+,*n ÎN ,则下列说法不正确的是( )A .当12b =时,1010a >B .当14b =时,1010a >C .当2b =-时,1010a >D .当4b =-时,1010a >4.(2024·安徽安庆·二模)满足12a =,21a =,()*21n n n a a a n ++=+ÎN 的数列{}n a 称为卢卡斯数列,则( )A .存在非零实数t ,使得{}()*1n n a ta n ++ÎN 为等差数列B .存在非零实数t ,使得{}()*1n n a ta n ++ÎN 为等比数列C .()*243n n n a a a n ++=+ÎN D .()20242023113ii i a a =-=-å三、填空题5.(2023·上海·模拟预测)数列{}n a 满足()*120,N n n n a a a n +=¹Î,且2a 与4a 的等差中项是5,则12n a a a ++×××+= ;6.(2023·浙江·二模)已知等比数列{}n a 满足()114n n n a a a +-=-,则公比q = .7.(2023·云南昆明·模拟预测)已知数列{}n a 满足11a =,*1()3n n na a n a +=Î-N ,则n a = .四、解答题8.(23-24高二上·广东深圳·期末)已知数列{}n a 满足11262,4n n n a a a +=+×=.(1)证明数列2nn a ìüíýîþ为等差数列,并求n a ;(2)求数列{}n a 的前n 项和n S .9.(2024·四川绵阳·模拟预测)已知数列{}n a 中,113a =,12n n n a a a +=-*(N )n Î.(1)证明:1{1}na -是等比数列;(2)求数列1{}na 的前n 项和.10.(2022·全国·模拟预测)已知数列{}n a 的首项为147a =,且满足14(*)31n n n a a n a +=Î+N .(1)求证:数列11n a ìü-íýîþ为等比数列;(2)设11n n b n a æö=-ç÷èø,求数列{}n b 的前n 项和n T .。