求递推数列通项的几种方法
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求递推数列通项的几种方法
[摘要]递推数列是高考数学的重点内容。
由于递推关系式的结构新颖,形态各异,所以解答此类问题往往需要针对相应问题的具体特征,运用一些独特的方法和技巧。
[关键词]递推数列数学
数列{xn}的连续k项满足xn+k=f(an+k-1,an+k-2,…,an),则称此式为数列{xn}的一个递推关系式。
由递推关系式及k个初始值可以确定的一个数列{xn}称为递推数列。
无论是涉及递推数列的论证题,还是需要建立递推关系式的综合题,其求递推数列的通项是解题的核心。
事实上,递推数列通项的求法一般有如下几种。
一、平方法
例1:已知,求。
分析:对两边平方、移项,得。
这说明数列是首项为,公差为2的等差数列,于是有
二、累加法
利用求通项公式的方法称为累加法。
累加法是求型如的递推数列通项公式的基本方法。
例2:已知无穷数列的的通项公式是,若数列满足,,求数列的通项公式。
分析:,,∴=1+=
三、累乘法
利用恒等式求通项公式的方法称为累乘法,累乘法是求型如的递推数列通项公式的基本方法。
例3:已知a1=1,,求数列通项公式。
分析:∵,∴又有=1×××…×=n,当n=1时a1=1,满足an=n,∴an=n
四、换元法
例4:已知数列,其中,且当n≥3时,,求通项公式an。
分析:设,原递推式可化为: 是一个等比数列,,公比为。
故故。
由逐差法可得:。
五、取倒数法
将递推数列,取倒数变成的形式的方法。
例5:已知数列{an}中,其中a1=1,且当n≥2时,,求通项公式an。
分析:将两边取倒数得:,这说明是一个等差数列,首项是,公差为2,所以,即。
六、归纳法
先计算数列的前若干项,通过观察规律,猜想通项公式,进而用数学归纳法证之。
例6:已知数列中,a1=1,,求数列的通项公式。
分析:∵a1=1,,∴a2=2a1+1=3,a3=2a2+1=7……猜测an=2n-1,再用数学归纳法证明。