数列通项公式与递推公式
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怎样由递推关系式求通项公式
一、基本型:
(1)an=pan-1+q(其中pq≠0 ,p ≠1,p、q为常数)型:
——运用代数方法变形,转化为基本数列求解.
利用待定系数法,可在两边同时加上同一个数x,即a1n+ x = pan+ q + x a1n+ x = p(an+
pxq), 令x =pxq ∴x =1pq 时,有a1n+ x = p(an+ x ),从而转化为等比数列 {an+
1pq} 求解.
例1. 已知数列na中, 11a,121(2)nnaan,求na的通项公式. -1
练1.已知数列{an}中,a1=1,an= 21a1n+ 1,n N,求通项an.an= 2 -2n1 ,n∈N
练2.已知数列na中, 11a,121(2)nnaan,求na的通项公式. 21nna
二、可化为基本型的数列通项求法:
(一)指数型:an=can-1+f(n)型
1、a1=2,an=4an-1+2n(n≥2),求an.
2、a1=-1,an=2an-1+4〃3n-1(n≥2),求an.
3、已知数列na中,1a=92,113232nnnaa (n≥2),求na.∴ na=13)21(2nn
(二)指数(倒数)型
1、a1=1,2an-3an-1=(n≥2),求an.
2、a1=,an+1=an+()n+1,求an.
(三)可取倒数型:将递推数列1nnncaaad(0,0)cd,
1、(2008陕西卷理22)(本小题满分14分)已知数列{an}的首项135a,1321nnnaaa,12n,,.
(Ⅰ)求{an}的通项公式; 332nnna
2、已知数列na*()nN中, 11a,121nnnaaa,求数列na的通项公式. 2 / 3
高考数学复习考点题型专题讲解
专题10 数列的递推关系与通项
1.求数列的通项公式是高考的重点内容,等差、等比数列可直接利用其通项公式求解,
但有些数列是以递推关系给出的,需要构造新数列转为等差或等比数列,再利用公式求
解.
2.利用数列的递推关系求数列的通项,常见的方法有:(1)累加法,(2)累乘法,(3)构
造法(包括辅助数列法,取倒数法,取对数法等).
类型一 利用a
n与S
n的关系求通项
1.已知S
n求a
n的步骤
(1)先利用a
1=S
1求出a
1.
(2)用n
-1替换S
n中的n
得到一个新的关系,利用a
n=S
n-S
n-1(n
≥2)便可求出当n
≥2
时a
n的表达式.
(3)对n
=1时的结果进行检验,看是否符合n
≥2时a
n的表达式,若符合,则数列的通
项公式合写;若不符合,则应该分n
=1与n
≥2两段来写.
2.S
n与a
n关系问题的求解思路
(1)利用a
n=S
n-S
n-1(n
≥2)转化为只含S
n,S
n-1的关系式,再求解.
(2)利用S
n-S
n-1=a
n(n
≥2)转化为只含a
n,a
n-1的关系式,再求解. 例1 (1)已知数列{a
n}为正项数列,且4S
1
a
1+
2+4S
2
a
2+
2+…+4S
n
a
n+
2=S
n,求数列{a
n}的通项
公式;
(2)已知数列{a
n}的各项均为正数,且S
n=1
2
a
n+1
a
n,求数列{a
n}的通项公式.
解 (1)由题知4S
1
a
1+
2+4S
2
a
2+
2+…+4S
n
a
n+
2=S
n,①
则4S
1
a
1+
2+4S
2
a
2+
2+…+4S
n-1
a
n-1+
2=S
n-1(n
≥2,n
∈N*
),②
由①-②可得4S
n
a
n+
2=a
n,
即4S
n=a2
n+2a
n,n
≥2,n
∈N*
,
在已知等式中令n
=1,
得4S
1
a
1+
2=S
1,
则4S
1=a
1(a
1+2),③
满足上式,所以4S
n=a2
n+2a
n,④
则4S
n-1=a2
n-1+2a
n-1(n
≥2),⑤
④-⑤可得4a
n=a2
n+2a
n-a2
n-1-2a
n-1⇔2(a
如何由递推公式求通项公式
高中数学递推数列通项公式的求解是高考的热点之一,是一类考查思维能力的题型,要
求考生进行严格的逻辑推理。找到数列的通项公式,重点是递推的思想:从一般到特殊,从
特殊到一般;化归转换思想,通过适当的变形,转化成等差数列或等比数列,达到化陌生为
熟悉的目的。
下面就递推数列求通项的基本类型作一个归纳,以供参考。
类型一:
1()
nnaafn或1
()n
na
gn
a
分析:利用迭加或迭乘方法。即:
112211()()+()
nnnnnaaaaaaaa……
或12
1
121nn
n
nnaaa
aa
aaa……
例1.(1) 已知数列na满足11
211
,
2nnaaa
nn,求数列na的通项公式。
(2)已知数列
na满足
1(1)
1,
2n
nna
as,求数列na的通项公式。
解:(1)由题知:
1
21111
(1)1nnaa
nnnnnn
112211()())
nnnnnaaaaa+(a-aa……
1111111
()()()
121122nnnn……
31
2n
(2)2(1)
nnsna
112(2)
nnsnan
两式相减得:
12(1)(2)
nnnananan
即:
1(2)
1n
nan
n
an
12
1
121nn
n
nnaaa
aa
aaa……
12
1
121nn
nn……
n
类型二:1(,(1)0)
nnapaqpqpqp其中为常数,
分析:把原递推公式转为:
1(),
1nnq
atpat
p其中t=,再利用换元法转化为等比
数列求解。
例2.已知数列na中,
11,123
nnaaa,求na的通项公式。
解:由123
nnaa可转化为:
132(3)
nnaa
令3,
nnba
11n+1n则b=a+3=4且b=2b
nb
1是以b=4为首项,公比为q=2的等比数列
11
422nn
bn
即1
23n
na
类型三:1()(
nnapafn其中p为常数)
分析:在此只研究两种较为简单的情况,即()fx是多项式或指数幂的形式。
(1)()fx是多项式时转为1(1)()
nnaAnBpaAnB,再利用换元法转为等
比数列
(2)()fx是指数幂:1
数学
篇思路探寻
求递推数列的通项公式问题是一类难度系数较大的问题,侧重于考查同学们的运算和推理能力.求递推数列的通项公式问题中的递推式多种多样,解答这类问题的关键是合理整合递推式,将问题转化为简单的、易于求解的数列问题.本文主要分析三类递推数列通项公式的求法.一、an+1=qan-1+d型递推数列对于形如an+1=qan-1+d(q≠1,d≠0)的递推数列问题,我们一般采用待定系数法进行求解.在解题时,要先设出待定系数m,使an+1+m=q(an−1+m),然后将其与原递推式中对应项的系数相比较,建立含有待定系数的方程或方程组,解方程或方程组,求出待定系数的值,就能构造出一个等比数列{}an+m,再根据等比数列的通项公式就可以求出数列{}an的通项公式.例1.在若数列{}an中,a1=1,an+1=12an+1()n∈N+,求an.解:令an+1+m=12()an+m,则m=-2,所以{}an-2是首项为-1,公比为12的等比数列,所以an-2=-æèöø12n-1,即an=-æèöø12n-1+2.该递推式属于an+1=qan-1+d型,因此我们需从an+1=12an+1入手,运用待定系数法进行求解.二、an+1=can+f()n型递推数列当遇到形如an+1=can+f()n(c≠0)型的数列递推式时,一般要先将递推式变形为an+1f()n=canf()n+1的形式,然后令anf()n=bn,得到bn+1=cqbn+1q,这样便将问题转化求an+1=qan−1+d型递推数列的通项公式.运用待定系数法构造出等比数列便可解答出来.例2.在数列{}an中,a1=1,an+1=3an+2n()n∈N+,求an.解:由an+1=3an+2n得2∙an+12n+1=3∙an2n+1,令bn=an2n,则bn+1=32bn+12.由待定系数法得bn+1+1=32(bn+12),令cn=bn+1,则cn+1=32cn,所以{}cn是首项为c1=b1+1=32,公比为32的等比数列,所以cn=æèöø32n,bn=æèöø32n-1,即an=2n∙bn=32-2n.我们先通过换元,把分散的条件联系起来,让隐含的条件显露出来,将问题转化为求an+1=qan−1+d型递推数列的通项公式.再运用待定系数法便可求出数列的通项公式.三、an+1∙an=can+1+dan型递推数列对于形如an+1∙an=can+1+dan(c≠0,d≠0)递推数列,在求其通项公式时,我们先要在递推式的两边同时除以an+1·an,得到can+dan+1=1,将问题转化为an+1=qan−1+d型递推数列问题,再运用待定系数法求解即可.例3.已知数列{}an满足:an≠0,且an=3an-1an-1+3()n≥2,a1=12,求数列的通项公式.解:在递推式an=3an-1an-1+3的两边取倒数得1an=1an-1+13,所以数列{}an是首项为1a1=2、公差为13的等差数列,所以1an=2+()n-1∙13=13()n+5,所以an=3n+5.我们先在递推式的两边取倒数,便可构造出首项为1a1=2、公差为13的等差数列,再根据等差数列的通项公式求得数列的通项公式.虽然求递推式数列的通项公式问题的难度较大,但是我们只要掌握方法,善于整合数列的递推式,将问题转化为等比、等差数列问题进行求解,问题便能迎刃而解.在解题时,要抓住关键,重点分析数列的递推式,将其合理进行变形,如引入待定系数、取倒数、换元等,构造出等差、等比数列,根据等差、等比数列的通项公式进行求解.(作者单位:湖北省襄阳市南漳县第一中学)谈谈三类递推数列通项公式的求法石磊