数列通项的五种求法
史上最全的数列通项公式的求法13种

最全的数列通项公式的求法数列是高考中的重点内容之一,每年的高考题都会考察到,小题一般较易,大题一般较难。
而作为给出数列的一种形式——通项公式,在求数列问题中尤其重要。
本文给出了求数列通项公式的常用方法。
一、直接法根据数列的特征,使用作差法等直接写出通项公式。
二、公式法①利用等差数列或等比数列的定义求通项②若已知数列的前n 项和n S 与n a 的关系,求数列{}n a 的通项n a 可用公式⎩⎨⎧≥⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-2111n S S n S a n n n 求解. (注意:求完后一定要考虑合并通项)例2.①已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1,)1(2≥-+=n a S n n n .求数列{}n a 的通项公式.②已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足21n S n n =+-,求数列{}n a 的通项公式.③ 已知等比数列{}n a 的首项11=a ,公比10<<q ,设数列{}n b 的通项为21+++=n n n a a b ,求数列{}n b 的通项公式。
③解析:由题意,321++++=n n n a a b ,又{}n a 是等比数列,公比为q ∴q a a a a b b n n n n n n =++=+++++21321,故数列{}n b 是等比数列,)1(211321+=+=+=q q q a q a a a b , ∴ )1()1(1+=⋅+=-q q q q q b n n n三、归纳猜想法如果给出了数列的前几项或能求出数列的前几项,我们可以根据前几项的规律,归纳猜想出数列的通项公式,然后再用数学归纳法证明之。
也可以猜想出规律,然后正面证明。
四、累加(乘)法对于形如)(1n f a a n n +=+型或形如n n a n f a )(1=+型的数列,我们可以根据递推公式,写出n 取1到n 时的所有的递推关系式,然后将它们分别相加(或相乘)即可得到通项公式。
求数列通项公式的十种常用方法

求数列通项公式的十种常用方法一、构造法构造法是最常见的求解数列通项公式的方法,是根据已知的数列的前几项逐步构造出数列的通项公式的过程,主要包括归纳法、设数据项法、递推法等。
1.归纳法归纳法是根据已知数列中前几项,把同一个数列中的每一项视为全体项的一部分,由以已知项为特例,讨论出全体项的总体规律。
2.设数据项法设数据项法是根据数列的某项与它的前面几项的关系来建立通项公式的方法。
设数据项始终指代着形式未知却已给出它跟前几项关系的某一项,而根据设数据项得出的数列形式叫做设数据项形式,其通项公式就是设数据项形式的通项公式。
3.递推法递推法是根据数列中任一项与它的后面几项的关系,从已知项不断向前推出未知项,从而推出数列的通项公式的方法。
二、方程法方程法是利用数列的某一项与此数列的其它项的关系式组成的线性方程组或者非线性方程组,求解通项公式的概念,虽然它给出的通项公式也不易求解,但是它与构造法相比,可能会在某些情况下得到更简洁的通项公式,所以它也成为了求解数列通项公式常用的方法之一。
三、数学归纳法数学归纳法是一种利用一般性原理来更加正规地寻求数列通项公式的方法,它具有比构造法更多的优点,比如说,它可以处理更加复杂的情形(例如次通项不是已知项的一个常数倍)。
四、分析法分析法是指用分析几何和代数几何方法,通过考察数列中某几个项的构成方式,来推导出整个数列的通项公式的抽象方法。
五、导数比导数比是指根据数列的前几项来推算下一项的一种技巧,以项数为横坐标,相邻两项的比值为纵坐标构成一幅函数图象,然后根据曲线图象分析可以推出数列的某种规律,从而推出数列的通项公式。
六、逆序法逆序法是反其道而行之,以数列的最后一项为起点,根据已知的数列的前几项和最后一项的运算关系,得出最后一项的前一项,以此类推,一直到起始项,从而得出数列的通项公式的一种方法。
七、特殊函数解特殊函数解法是指利用特殊函数及其组合函数构成的数列通项公式的解法,在实际问题中,特殊函数有对数函数、指数函数、三角函数等,使用这些函数可以构成一种数列,从而求出数列的通项公式。
(完整版)求数列通项公式常用的七种方法

求数列通项公式常用的七种方法一、公式法:已知或根据题目的条件能够推出数列na 为等差或等比数列,根据通项公式d n a a n11或11n n qa a 进行求解.例1:已知n a 是一个等差数列,且5,152a a ,求n a 的通项公式.分析:设数列n a 的公差为d ,则54111da d a 解得231da 5211ndn a a n二、前n 项和法:已知数列n a 的前n 项和n s 的解析式,求n a .例2:已知数列n a 的前n 项和12nns ,求通项n a .分析:当2n 时,1n nns s a =32321n n=12n 而111s a 不适合上式,22111n n a n n三、n s 与n a 的关系式法:已知数列n a 的前n 项和n s 与通项n a 的关系式,求n a .例3:已知数列n a 的前n 项和n s 满足n n s a 311,其中11a ,求n a .分析:13n na s ①nna s 312n②①-②得n n n a a a 331134nn a a 即341nn a a 2n又1123131a s a 不适合上式数列n a 从第2项起是以34为公比的等比数列222343134n n n a a 2n23431112n na n n注:解决这类问题的方法,用具俗话说就是“比着葫芦画瓢”,由n s 与n a 的关系式,类比出1na 与1ns 的关系式,然后两式作差,最后别忘了检验1a 是否适合用上面的方法求出的通项.四、累加法:当数列n a 中有n f a a nn1,即第n 项与第1n 项的差是个有“规律”的数时,就可以用这种方法. 例4:12,011n a a a nn,求通项na 分析:121n a a n n112a a 323a a 534a a ┅321n a a nn2n以上各式相加得211327531n n a a n 2n 又01a ,所以21n a n 2n,而01a 也适合上式,21n a n Nn 五、累乘法:它与累加法类似,当数列n a 中有1n na f n a ,即第n 项与第1n 项的商是个有“规律”的数时,就可以用这种方法.例5:111,1nnn a a a n 2,n n N求通项na 分析:Q 11nnna a n 11nn a na n 2,n n N故3241123123411231n nn a a a a na a n a a a a n g g g g L g g g g L g 2,n n N而11a 也适合上式,所以na n n N六、构造法:㈠、一次函数法:在数列n a 中有1nna kab (,k b 均为常数且0k ),从表面形式上来看n a 是关于1n a 的“一次函数”的形式,这时用下面的方法: 一般化方法:设1nna mk a m则11nna ka k m而1nn a ka b1bk m 即1bmk 故111n nb ba k a k k数列11nba k 是以k 为公比的等比数列,借助它去求na 例6:已知111,21n n a a a 2,n n N求通项na 分析:Q 121nna a 1112221n nna a a 数列1n a 是以2为首项,2为公比的等比数列111122n nna a 故21nna ㈡、取倒数法:这种方法适用于11n nnka a ma p2,n n N (,,k m p 均为常数0m),两边取倒数后得到一个新的特殊(等差或等比)数列或类似于1n na kab 的式子.例7:已知11122,2n nna a a a 2,nnN求通项na Q 1122n nna a a 111211122nnnna a a a 即11112nna a 2,n n N数列1n a 是以12为首项,以12为公差的等差数列1111222nn n a 2na n㈢、取对数法:一般情况下适用于1klnn a a (,k l 为非零常数)例8:已知2113,2nn a a a n 求通项na 分析:由2113,2nn a a an知0n a 在21n na a 的两边同取常用对数得211lg lg 2lg n n n a a a 即1lg 2lg n na a 数列lg n a 是以lg 3为首项,以2为公比的等比数列故112lg 2lg3lg3nn na 123nna 七、“mnnc ba a 1(c b,为常数且不为0,*,N nm )”型的数列求通项n a .例9:设数列n a 的前n 项和为n s ,已知*11,3,N ns a a a nn n ,求通项n a .解:nn n s a 31113n nns a 2n两式相减得1132n n nn a a a 即11322n nna a 上式两边同除以13n 得92332311nn n n a a (这一步是关键)令nn na c 3得92321nn c c 3232321n nc c 2n(想想这步是怎么得来的)数列32nc 从第2项起,是以93322a c 为首项,以32为公比的等比数列故nn n n na a c c 32332933232322222323232nn nac 又nn na c 3,所以123223n n na a a a 1不适合上式23223112n a n a a n n n注:求mnnc ba a 1(c b,为常数且不为0,*,N nm )”型的数列求通项公式的方法是等式的两边同除以1n c ,得到一个“1nna kab ”型的数列,再用上面第六种方法里面的“一次函数法”便可求出nn ca 的通式,从而求出n a .另外本题还可以由nnns a 31得到n nn ns s s 31即nn ns s 321,按照上面求n a 的方法同理可求出n s ,再求n a .您不不妨试一试.除了以上七种方法外,还有嵌套法(迭代法)、归纳猜想法等,但这七种方法是经常用的,将其总结到一块,以便于学生记忆和掌握.。
求数列通项公式的11种方法

求数列通项公式的11种办法办法总述:一.运用递推关系式求数列通项的11种办法:累加法.累乘法.待定系数法.阶差法(逐差法).迭代法.对数变换法.倒数变换法.换元法(目标是去递推关系式中消失的根号).数学归纳法(罕用)不动点法(递推式是一个数列通项的分式表达式).特点根法二.四种根本数列:等差数列.等比数列.等和数列.等积数列及其广义情势.等差数列.等比数列的求通项公式的办法是:累加和累乘,这二种办法是求数列通项公式的最根本办法.三.求数列通项的办法的根本思绪是:把所求数列经由过程变形,代换转化为等级差数列或等比数列.四.求数列通项的根本办法是:累加法和累乘法.五.数列的本质是一个函数,其界说域是天然数集的一个函数. 一.累加法1.实用于:1()n n a a f n +=+ ----------这是广义的等差数列 累加法是最根本的二个办法之一. 2.若1()n n a a f n +-=(2)n ≥,则21321(1)(2) ()n n a a f a a f a a f n +-=-=-=双方分离相加得 111()nn k a a f n +=-=∑例1 已知数列{}n a 知足11211n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式. 解:由121n n a a n +=++得121n n a a n +-=+则所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =.例2 已知数列{}n a 知足112313n n n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式. 解法一:由1231n n n a a +=+⨯+得1231n n n a a +-=⨯+则11232211122112211()()()()(231)(231)(231)(231)32(3333)(1)33(13)2(1)313331331n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a n n n n --------=-+-++-+-+=⨯++⨯+++⨯++⨯++=+++++-+-=+-+-=-+-+=+-所以3 1.n n a n =+-解法二:13231n n n a a +=+⨯+双方除以13n +,得111213333n n n n n a a +++=++, 则111213333n n n n n a a +++-=+,故 是以11(13)2(1)2113133133223n n n n na n n ---=++=+--⨯,则21133.322n n n a n =⨯⨯+⨯-演习1.已知数列{}n a 的首项为1,且*12()n n a a n n N +=+∈写出数列{}n a 的通项公式. 答案:12+-n n演习2.已知数列}{n a 知足31=a ,)2()1(11≥-+=-n n n a a n n ,求此数列的通项公式. 答案:裂项乞降n a n 12-=评注:已知a a =1,)(1n f a a n n =-+,个中f(n)可所以关于n 的一次函数.二次函数.指数函数.分式函数,求通项n a .①若f(n)是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列乞降; ②若f(n)是关于n 的二次函数,累加后可分组乞降;③若f(n)是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列乞降; ④若f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项乞降.例3.已知数列}{n a 中,0>n a 且)(21nn n a n a S +=,求数列}{n a 的通项公式.解:由已知)(21nn n a na S +=得)(2111---+-=n n n n n S S nS S S ,化简有n S S n n =--212,由类型(1)有n S S n ++++= 32212,又11a S =得11=a ,所以2)1(2+=n n S n ,又0>n a 2)1(2+=n n s n ,,则2)1(2)1(2--+=n n n n a n此题也可以用数学归纳法来求解. 二.累乘法1.实用于: 1()n n a f n a += ----------这是广义的等比数列 累乘法是最根本的二个办法之二. 2.若1()n n a f n a +=,则31212(1)(2)()n na aaf f f n a a a +===,,, 双方分离相乘得,1111()nn k a a f k a +==⋅∏例4 已知数列{}n a 知足112(1)53n n n a n a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项公式. 解:因为112(1)53n n n a n a a +=+⨯=,,所以0n a ≠,则12(1)5n n na n a +=+,故1321122112211(1)(2)21(1)12[2(11)5][2(21)5][2(21)5][2(11)5]32[(1)32]53325!n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n -------+-+++--=⋅⋅⋅⋅⋅=-+-+⋅⋅+⨯+⨯⨯=-⋅⋅⨯⨯⨯=⨯⨯⨯所以数列{}na 的通项公式为(1)12325!.n n n na n --=⨯⨯⨯例5.设{}n a 是首项为1的正项数列,且()011221=+-+++n n n n a a na a n (n =1,2,3,…),则它的通项公式是n a =________.解:已知等式可化为:[]0)1()(11=-++++n n n n na a n a a0>n a (*N n ∈)∴(n+1)01=-+nn na a , 即11+=+n na a nn ∴2≥n 时,n n a a n n 11-=- ∴112211a a a a a a a a n n n n n ⋅⋅⋅⋅=--- =121121⋅⋅--⋅- n n n n =n 1. 评注:本题是关于n a 和1+n a 的二次齐次式,可以经由过程因式分化(一般情形时用求根公式)得到n a 与1+n a 的更为显著的关系式,从而求出na .1,111->-+=+a n na a n n ,求数列{an}的通项公式.答案:=n a )1()!1(1+⋅-a n -1.评注:本题解题的症结是把本来的递推关系式,11-+=+n na a n n 转化为),1(11+=++n n a n a 若令1+=n n a b ,则问题进一步转化为n n nb b =+1情势,进而运用累乘法求出数列的通项公式. 三.待定系数法 实用于1()n n a qa f n +=+根本思绪是转化为等差数列或等比数列,而数列的本质是一个函数,其界说域是天然数集的一个函数.1.形如0(,1≠+=+c d ca a n n ,个中a a =1)型(1)若c=1时,数列{n a }为等差数列; (2)若d=0时,数列{n a }为等比数列;(3)若01≠≠且d c 时,数列{n a }为线性递推数列,其通项可经由过程待定系数法结构帮助数列来求.待定系数法:设)(1λλ+=++n n a c a ,得λ)1(1-+=+c ca a n n ,与题设,1d ca a n n +=+比较系数得d c =-λ)1(,所以)0(,1≠-=c c dλ所以有:)1(11-+=-+-c d a c c d a n n 是以数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+1c d a n 组成认为11-+c da 首项,以c 为公比的等比数列, 所以11)1(1-⋅-+=-+n n c c da c d a 即:1)1(11--⋅-+=-c d c c d a a n n .纪律:将递推关系d ca a n n +=+1化为)1(11-+=-++c da c c d a n n ,结构成公比为c 的等比数列}1{-+c da n 从而求得通项公式)1(1111-++-=-+c da c c d a n n逐项相减法(阶差法):有时我们从递推关系dca a n n +=+1中把n换成n-1有dca a n n +=-1,两式相减有)(11-+-=-n n n n a a c a a 从而化为公比为c 的等比数列}{1n n a a -+,进而求得通项公式.)(121a a c a a nn n -=-+,再运用类型(1)即可求得通项公式.我们看到此办法比较庞杂.例6已知数列{}n a 中,111,21(2)n n a a a n -==+≥,求数列{}n a 的通项公式. 解法一:121(2),n n a a n -=+≥又{}112,1n a a +=∴+是首项为2,公比为2的等比数列12n n a ∴+=,即21nn a =-解法二:121(2),n n a a n -=+≥两式相减得112()(2)n n n n a a a a n +--=-≥,故数列{}1n n a a +-是首项为2,公比为2的等比数列,再用累加法的……演习.已知数列}{n a 中,,2121,211+==+n n a a a 求通项n a .答案:1)21(1+=-n n a2.形如:n n n q a p a +⋅=+1 (个中q 是常数,且n ≠0,1)①若p=1时,即:nn n q a a +=+1,累加即可.②若1≠p 时,即:n n n q a p a +⋅=+1,求通项办法有以下三种偏向:i. 双方同除以1+n p .目标是把所求数列结构成等差数列即:nn nn n q p p q a p a )(111⋅+=++,令n n n p a b =,则n nn q p p b b )(11⋅=-+,然后类型1,累加求通项.ii.双方同除以1+n q . 目标是把所求数列结构成等差数列.即: q q a q p q a n n n n 111+⋅=++,令n nn q a b =,则可化为q b q p b n n 11+⋅=+.然后转化为类型5来解,iii.待定系数法:目标是把所求数列结构成等差数列 设)(11n n n n p a p q a ⋅+=⋅+++λλ.经由过程比较系数,求出λ,转化为等比数列求通项.留意:运用待定系数法时,请求p ≠q,不然待定系数法会掉效. 例7已知数列{}n a 知足1112431n n n a a a -+=+⋅=,,求数列{}n a的通项公式.解法一(待定系数法):设11123(3n n n n a a λλλ-++=+⋅),比较系数得124,2λλ=-=,则数列{}143n na--⋅是首项为111435a --⋅=-,公比为2的等比数列,所以114352n n n a ---⋅=-⋅,即114352n n n a --=⋅-⋅解法二(双方同除以1+n q ): 双方同时除以13n +得:112243333n n n n a a ++=⋅+,下面解法略解法三(双方同除以1+n p ): 双方同时除以12+n 得:nn n n n a a )23(342211⋅+=++,下面解法略 演习.(2003天津理) 设a 为常数,且)(2311N n a a n n n ∈-=--.证实对随意率性n≥1,012)1(]2)1(3[51a a n n n n nn ⋅-+⋅-+=-;3.形如b kn pa a n n ++=+1 (个中k,b 是常数,且0≠k ) 办法1:逐项相减法(阶差法) 办法2:待定系数法 经由过程凑配可转化为 ))1(()(1y n x a p y xn a n n +-+=++-;解题根本步调: 1.肯定()f n =kn+b 2.设等比数列)(y xn a b n n ++=,公比为p3.列出关系式))1(()(1y n x a p y xn a n n +-+=++-,即1-=n n pb b4.比较系数求x,y5.解得数列)(y xn a n ++的通项公式6.解得数列{}n a 的通项公式例8 在数列}{n a 中,,23,111n a a a n n +==+求通项n a .(逐项相减法)解: ,,231n a a n n +=+①∴2≥n 时,)1(231-+=-n a a n n ,两式相减得2)(311+-=--+n n n n a a a a .令nn n a a b -=+1,则231+=-n n b b运用类型5的办法知2351+⋅=-n n b 即13511-⋅=--+n n n a a ② 再由累加法可得213251--⋅=-n a n n . 亦可联立 ①②解出213251--⋅=-n a n n .例9. 在数列{}n a 中,362,2311-=-=-n a a a n n ,求通项n a .(待定系数法)解:原递推式可化为yn x a y xn a n n ++-+=++-)1()(21比较系数可得:x=-6,y=9,上式即为12-=n n b b所所以{}n b 一个等比数列,首项299611=+-=n a b ,公比为21.1)21(29-=∴n n b即:nn n a )21(996⋅=+- 故96)21(9-+⋅=n a n n .4.形如cn b n a pa a n n +⋅+⋅+=+21 (个中a,b,c 是常数,且0≠a )根本思绪是转化为等比数列,而数列的本质是一个函数,其界说域是天然数集的一个函数.例10 已知数列{}n a 知足21123451n n a a n n a +=+++=,,求数列{}n a 的通项公式.解:设221(1)(1)2()n na x n y n z a xn yn z ++++++=+++ 比较系数得3,10,18x y z ===,所以2213(1)10(1)182(31018)n n a n n a n n ++++++=+++ 由213110118131320a +⨯+⨯+=+=≠,得2310180n a n n +++≠则2123(1)10(1)18231018n n a n n a n n ++++++=+++,故数列2{31018}n a n n +++为认为21311011813132a +⨯+⨯+=+=首项,以2为公比的等比数列,是以2131018322n n a n n -+++=⨯,则42231018n n a n n +=---.21 n n n a pa qa ++=+时将n a 作为()f n 求解剖析:原递推式可化为211()() n n n n a a p a a λλλ++++=++的情势,比较系数可求得λ,数列{}1n n a a λ++为等比数列. 例11 已知数列{}n a 知足211256,1,2n n n a a a a a ++=-=-=,求数列{}n a 的通项公式. 解:设211(5)()n n n n a a a a λλλ++++=++比较系数得3λ=-或2λ=-,无妨取2λ=-,(取-3 成果情势可能不合,但本质雷同) 则21123(2)n n n n a a a a +++-=-,则{}12n n a a +-是首项为4,公比为3的等比数列11243n n n a a -+∴-=⋅,所以114352n n n a --=⋅-⋅{}n a 中,若2,821==a a ,且知足03412=+-++n n n a a a ,求n a .答案:nn a 311-=.四.迭代法 rn n pa a =+1(个中p,r 为常数)型 例12 已知数列{}n a 知足3(1)2115nn n na aa ++==,,求数列{}n a 的通项公式.解:因为3(1)21n n n na a++=,所以又15a =,所以数列{}n a 的通项公式为(1)123!25n n n n n a --⋅⋅=.注:本题还可分解运用累乘法和对数变换法求数列的通项公式. 例13.(2005江西卷)已知数列:,}{且满足的各项都是正数n a N n a a a a n n n ∈-==+),4(21,110,(1)证实12,;n n a a n N +<<∈ (2)求数列}{n a 的通项公式an.解:(1)略(2)],4)2([21)4(2121+--=-=+n n n n a a a a 所以21)2()2(2--=-+n n a ann nn n n n n n b b b b b a b 22212122222112)21()21(21)21(2121,2-+++----==⋅-=--=-=-= 则令又b n =-1,所以1212)21(22,)21(---=+=-=n n n n n b a b 即.办法2:本题用归纳-猜测-证实,也很简捷,请试一试.解法3:设c n n b -=,则c2121-=n n c ,转化为上面类型(1)来解五.对数变换法 实用于rn n pa a =+1(个中p,r 为常数)型 p>0,0>n a例14. 设正项数列{}n a 知足11=a ,212-=n na a (n ≥2).求数列{}n a 的通项公式.解:双方取对数得:122log 21log -+=n n a a ,)1(log 21log 122+=+-n na a ,设1log 2+=n a n b ,则12-=n n b b {}n b 是以2为公比的等比数列,11log 121=+=b 11221--=⨯=n n n b ,1221log -=+n a n,12log 12-=-n a n,∴1212--=n na演习 数列{}n a 中,11=a ,12-=n n a a (n ≥2),求数列{}n a 的通项公式.答案:nna --=2222例15 已知数列{}n a 知足5123n n n a a +=⨯⨯,17a =,求数列{}n a 的通项公式.解:因为511237n n na a a +=⨯⨯=,,所以100n n a a +>>,. 双方取经常运用对数得1lg 5lg lg3lg 2n n a a n +=++ 设1lg (1)5(lg )n n a x n y a xn y ++++=++(同类型四) 比较系数得,lg3lg3lg 2,4164x y ==+ 由1lg3lg3lg 2lg3lg3lg 2lg 1lg 71041644164a +⨯++=+⨯++≠,得lg3lg3lg 2lg 04164n a n +++≠, 所以数列lg3lg3lg 2{lg }4164n a n +++是认为lg3lg3lg 2lg 74164+++首项,以5为公比的等比数列,则1lg3lg3lg 2lg3lg3lg 2lg (lg 7)541644164n n a n -+++=+++,是以11111111116164444111115161644445415151164lg 3lg 3lg 2lg 3lg 3lg 2lg (lg 7)54164464[lg(7332)]5lg(332)lg(7332)lg(332)lg(732)n n n n n n n n n n a n --------=+++---=⋅⋅⋅-⋅⋅=⋅⋅⋅-⋅⋅=⋅⋅则11541515164732n n n n na -----=⨯⨯.六.倒数变换法 实用于分式关系的递推公式,分子只有一项 例16 已知数列{}n a 知足112,12nn n a a a a +==+,求数列{}n a 的通项公式. 解:求倒数得11111111111,,22n n n n n n a a a a a a +++⎧⎫=+∴-=∴-⎨⎬⎩⎭为等差数列,首项111a =,公役为12,112(1),21n n n a a n ∴=+∴=+ 七.换元法 实用于含根式的递推关系 例17 已知数列{}n a知足111(14116n n a a a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式.解:令n b =则21(1)24n n a b =-代入11(1416n n a a +=++得 即2214(3)n n b b +=+因为0n b =≥,则123n n b b +=+,即11322n n b b +=+, 可化为113(3)2n n b b +-=-,所所以{3}n b -认为13332b -==首项,认为21公比的等比数列,是以121132()()22n n n b ---==,则21()32n n b -=+,21()32n -=+,得2111()()3423n n n a =++.八.数学归纳法 经由过程首项和递推关系式求出数列的前n 项,猜出数列的通项公式,再用数学归纳法加以证实.例18 已知数列{}n a 知足11228(1)8(21)(23)9n n n a a a n n ++=+=++,,求数列{}n a 的通项公式.解:由1228(1)(21)(23)n n n a a n n ++=+++及189a =,得由此可猜测22(21)1(21)n n a n +-=+,下面用数学归纳法证实这个结论. (1)当1n =时,212(211)18(211)9a ⨯+-==⨯+,所以等式成立. (2)假设当n k =时等式成立,即22(21)1(21)k k a k +-=+,则当1n k =+时, 由此可知,当1n k =+时等式也成立.依据(1),(2)可知,等式对任何*n N ∈都成立. 九.阶差法(逐项相减法) 1.递推公式中既有n S ,又有n a剖析:把已知关系经由过程11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩转化为数列{}n a 或n S 的递推关系,然后采取响应的办法求解.例19 已知数列{}n a 的各项均为正数,且前n 项和n S 知足1(1)(2)6n n n S a a =++,且249,,a a a 成等比数列,求数列{}n a 的通项公式.解:∵对随意率性n N +∈有1(1)(2)6n n n S a a =++⑴ ∴当n=1时,11111(1)(2)6S a a a ==++,解得11a =或12a = 当n ≥2时,1111(1)(2)6n n n S a a ---=++⑵ ⑴-⑵整顿得:11()(3)0n n n n a a a a --+--= ∵{}n a 各项均为正数,∴13n n a a --=当11a =时,32n a n =-,此时2429a a a =成立当12a =时,31n a n =-,此时2429a a a =不成立,故12a =舍去所以32n a n =-演习.已知数列}{n a 中,0>n a 且2)1(21+=n n a S ,求数列}{n a 的通项公式.答案:n n na S S =--1212)1()1(+=--n n a a 12-=n a n2.对无限递推数列例20 已知数列{}n a 知足11231123(1)(2)n n a a a a a n a n -==++++-≥,,求{}n a 的通项公式.解:因为123123(1)(2)n n a a a a n a n -=++++-≥①所以1123123(1)n n n a a a a n a na +-=++++-+② 用②式-①式得1.n n n a a na +-= 则1(1)(2)n n a n a n +=+≥ 故11(2)n na n n a +=+≥ 所以13222122![(1)43].2n n n n n a a a n a a n n a a a a a ---=⋅⋅⋅⋅=-⋅⋅⨯=③由123123(1)(2)n n a a a a n a n -=++++-≥,21222n a a a ==+取得,则21a a =,又知11a =,则21a =,代入③得!13452n n a n =⋅⋅⋅⋅⋅=. 所以,{}n a 的通项公式为!.2n n a =十.不动点法 目标是将递推数列转化为等比(差)数列的办法不动点的界说:函数()f x 的界说域为D ,若消失0()f x x D ∈,使00()f x x =成立,则称0x 为()f x 的不动点或称00(,())x f x 为函数()f x 的不动点.剖析:由()f x x =求出不动点0x ,在递推公式双方同时减去0x ,在变形求解.类型一:形如1 n n a qa d +=+例21 已知数列{}n a 中,111,21(2)n n a a a n -==+≥,求数列{}n a 的通项公式. 解:递推关系是对应得递归函数为()21f x x =+,由()f x x =得,不动点为-1 ∴112(1)n n a a ++=+,…… 类型二:形如1n n n a a ba c a d+⋅+=⋅+剖析:递归函数为()a x bf x c x d⋅+=⋅+(1)如有两个相异的不动点p,q 时,将递归关系式双方分离减去不动点p,q,再将两式相除得11n n n n a p a pk a q a q++--=⋅--,个中a pc k a qc -=-,∴111111()()()()n n n a q pq k a p pq a a p k a q -----=---(2)如有两个雷同的不动点p,则将递归关系式双方减去不动点p,然后用1除,得111n n k a p a p +=+--,个中2ck a d=+.例22. 设数列{}n a 知足7245,211++==+n n n a a a a ,求数列{}n a 的通项公式.剖析:此类问题经常运用参数法化等比数列求解. 解:对等式两头同时加参数t,得:,725247)52(727)52(72451+++++=+++=+++=++n n n n n n n a t t a t a t a t t a a t a令5247++=t t t , 解之得t=1,-2 代入72)52(1+++=++n n n a t a t t a 得721311+-=-+n n n a a a ,722921++=++n n n a a a ,相除得21312111+-⋅=+-++n n n n a a a a ,即{21+-n n a a }是首项为412111=+-a a , 公比为31的等比数列,21+-n n a a =n -⋅1341, 解得13423411-⋅+⋅=--n n n a . 办法2:,721311+-=-+n n n a a a ,双方取倒数得1332)1(39)1(2)1(372111-+=-+-=-+=-+n n n n n n a a a a a a , 令b 11-=n n a ,则b =n n b 332+,, 转化为累加法来求.例23 已知数列{}n a 知足112124441n n n a a a a +-==+,,求数列{}n a 的通项公式.解:令212441x x x -=+,得2420240x x -+=,则1223x x ==,是函数2124()41x f x x -=+的两个不动点.因为112124224121242(41)13262132124321243(41)92793341n n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a a a ++---+--+--====----+---+.所以数列23n n a a ⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭是认为112422343a a --==--首项,认为913公比的等比数列,故12132()39n n n a a --=-,则113132()19nn a -=+-. 演习1:已知{}n a 知足11122,(2)21n n n a a a n a --+==≥+,求{}n a 的通项n a答案:3(1)3(1)n nn nna --∴=+-演习2.已知数列{}n a 知足*11212,()46n n n a a a n N a +-==∈+,求数列{}n a 的通项n a答案:135106n na n -∴=-演习3.(2009陕西卷文)已知数列{}n a 知足, *11212,,2n n n a a a a a n N ++=∈’+2==. ()I 令1n n n b a a +=-,证实:{}n b 是等比数列;(Ⅱ)求{}n a 的通项公式.答案:(1){}n b 是以1为首项,12-为公比的等比数列.(2)1*521()()332n n a n N -=--∈.十一:特点方程法 形如21(,n n n a pa qa p q ++=+是常数)的数列 (已知 a1;a2)形如112221,,(,n n n a m a m a pa qa p q ++===+是常数)的二阶递推数列都可用特点根法求得通项n a ,其特点方程为2x px q =+…①若①有二异根,αβ,则可令1212(,n nn a c c c c αβ=+是待定常数) 若①有二重根αβ=,则可令1212()(,nn a c nc c c α=+是待定常数)再运用1122,,a m a m ==可求得12,c c ,进而求得n a例24 已知数列{}n a 知足*12212,3,32()n n na a a a a n N ++===-∈,求数列{}n a 的通项n a解:其特点方程为232x x =-,解得121,2x x ==,令1212n nn a c c =⋅+⋅, 由1122122243a c c a c c =+=⎧⎨=+=⎩,得12112c c =⎧⎪⎨=⎪⎩, 112n n a -∴=+例25已知数列{}n a 知足*12211,2,44()n n n a a a a a n N ++===-∈,求数列{}n a 的通项n a解:其特点方程为2441x x =-,解得1212x x ==,令()1212nn a c nc ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由1122121()121(2)24a c c a c c ⎧=+⨯=⎪⎪⎨⎪=+⨯=⎪⎩,得1246c c =-⎧⎨=⎩, 1322n n n a --∴=演习1.已知数列{}n a 知足*12211,2,441()n n n a a a a a n N ++===--∈,求数列{}n a 的通项演习2.已知数列{}n a 知足*12211,2,444()n n n a a a a a n n N ++===---∈,求数列{}n a 的通项解释:(1)若方程2x px q =+有两不合的解s , t,则)(11-+-=-n n n n ta a s ta a , )(11-+-=-n n n n sa a t sa a ,由等比数列性质可得1121)(-+-=-n n n s ta a ta a , 1121)(-+-=-n n n t sa a sa a ,,s t ≠ 由上两式消去1+n a 可得()()()nn n t t s t sa a s t s s ta a a ..1212-----=.(2)若方程2x px q =+有两相等的解t s =,则()()12121211)(ta a s ta a s ta a s ta a n n n n n n n -==-=-=-----+ ,21211s ta a s a s a n n n n -=-∴++,等于⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n s a 等差数列, 由等差数列性质可知()2121.1ssa a n s a s a n n --+=, 所以nn s n s sa a s sa a s a a ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=.2122121. 例26.数列{}n a 知足1512a =-,且212542924n n n a a a +-=+求数列{}n a 的通项.解:2211252925244429292244n n n n n n n a a a a a a a λλλλ++-++-+==+=++……① 令229254λλ-=,解得12251,4λλ==,将它们代回①得,()21112924n n n a a a +++=+……②,212525429424nn n a a a +⎛⎫+ ⎪⎝⎭+=+……③,③÷②,得21125254411n nn n a a a a ++⎛⎫++ ⎪= ⎪++ ⎪⎝⎭,则11252544lg 2lg 11n n n n a a a a ++++=++,∴数列254lg 1n n a a ⎧⎫+⎪⎪⎨⎬+⎪⎪⎩⎭成等比数列,首项为1,公比q =2所以1254lg 21n n n a a -+=+,则12254101n n n a a -+=+,112225104101n n n a ---∴=-十二.四种根本数列1.形如)(1n f a a n n =-+型 等差数列的广义情势,见累加法.)(1n f a a nn =+型 等比数列的广义情势,见累乘法. )(1n f a a n n =++型(1)若d a a n n =++1(d 为常数),则数列{n a }为“等和数列”,它是一个周期数列,周期为2,其通项分奇数项和偶数项来评论辩论;(2)若f(n)为n 的函数(异常数)时,可经由过程结构转化为)(1n f a a n n =-+型,经由过程累加来求出通项;或用逐差法(两式相减)得)1()(11--=--+n f n f a a n n ,,分奇偶项来分求通项.例27. 数列{n a }知足01=a ,n a a n n 21=++,求数列{a n }的通项公式. 剖析 1:结构 转化为)(1n f a a n n =-+型解法1:令n nn a b )1(-=则n a a a a b b n n n n n n n n n n 2)1()()1()1()1(111111⋅-=+-=---=-++++++.2≥n 时,⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-=⨯⋅-=--⋅-=--⋅-=-----012)1()2(2)1()1(2)1(112121211a b b b n b b n b b n n n n n n各式相加:[]1)1(2)1()2()1()1()1(2231⋅-+⋅-++--+--=- n n b n n n当n 为偶数时,n n n b n =⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅-+-=22)1()1(2. 此时n b a n n == 当n 为奇数时,1)21(2+-=--=n n b n 此时n n a b -=,所以1-=n a n .故 ⎩⎨⎧-=.,,,1为偶数为奇数n n n n a n解法2: na a n n 21=++∴2≥n 时,)1(21-=+-n a a n n ,两式相减得:211=--+n n a a . ∴,,,,531 a a a 组成以1a ,为首项,以2为公役的等差数列; ,,,,642 a a a 组成以2a ,为首项,以2为公役的等差数列∴22)1(112-=-+=-k d k a a k k d k a a k 2)1(22=-+=.∴⎩⎨⎧-=.,,,1为偶数为奇数n n n n a n 评注:成果要还原成n 的表达式.例28.(2005江西卷)已知数列{a n }的前n 项和S n 知足 S n -S n -2=3,23,1),3()21(211-==≥--S S n n 且求数列{a n }的通项公式. 解:办法一:因为),3()21(31112≥-⋅=++=-----n a a a a S S n n n n n n n 所以 以下同上例,略答案 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⋅+-⋅-=--.,)21(34,,)21(3411为偶数为奇数n n a n n n)(1n f a a n n =⋅+型(1)若p a a n n =⋅+1(p 为常数),则数列{n a }为“等积数列”,它是一个周期数列,周期为2,其通项分奇数项和偶数项来评论辩论;(2)若f(n)为n 的函数(异常数)时,可经由过程逐差法得)1(1-=⋅-n f a a n n ,两式相除后,分奇偶项来分求通项.例29. 已知数列满足}{n a )(,)21(,3*11N n a a a nn n ∈=⋅=+,求此数列的通项公式.注:同上例相似,略.。
求数列通项公式的七种模型

一、高考数列求通项公式模型【简便记忆】二.高考数列求通项公式【详细解读】1.【归纳法】 适用于:列举法给出的数列模型即1234,a a a a ,,···; 【模型特征】:给出数列的前几项,通过归纳、猜想、找规律。
【求解方法】根据1(2)34⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩()相邻项的特征分式中分子、分母的特征()拆项后的特征()各项的序号与项之间的变与不变特征例1.根据数列前几项,写出下列各数列的一个通项公式。
(1)—1,7,—13,19,···; (2)0.8, 0.88,0.888,···; (3)115132961,,,,,248163264--,···; ●点评:该法属于不完全归纳法,仅用来解选择、填空题,对于大题,用此法还要用数学归纳法进行证明,另外求得的通项公式一定要代值检验,以防出错。
2.【累加法】 适用于:1()n n a a f n +=+模型(先累后求和) 【模型特征】:1()n n a a f n +、系数相同,作差,是关于n 的函数。
【求解方法】221()(()()-=()()()1()()(1)n n f n pn q f n pn qn r a a f n f n pq r f n n n +=+⇒⎧⎪=++⇒⎪⎪=+⇒⎨⎪⎪=⇒+⎪⎩一次型)等差求和二次型分组求和指数型等比求和分式型裂项求和化为例2. 已知数列{}n a 满足11211n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式。
(一次型) 答案:等差求和2n a n =例3. 已知数列{}n a 满足112313n n n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项公式。
(指数型) 答案:等比求和31n n a n =+-练习1.已知数列{}n a 的首项为1,且写*12()n n a a n n N +=+∈出数列{}n a 的通项公式. (一次型)答案:等差求和21n a n n =-+练习2.已知数列}{n a 满足13a =,11(2)(1)n n a a n n n -=+≥-,求此数列的通项公式.答案:裂项求和12n a n=-3.【累乘法】 适用于: 1()n n a f n a += 模型(先累后求商)【模型特征】1()n n a a f n +、系数相同,作商,是关于n 分式型的函数。
求通项公式常用5法

行运算,然后验证能否统一。
(①只含n) 例1、数列 {an }的前n项和为S n,S n n 2 n, 求:数列 {an }的通项公式。 练习 1、数列 {an }的前n项和为S n,S n 2n 2 n 1, 求:数列 {an }的通项公式。
(②含an ) 例2、数列 {an }的前n项和为S n,S n 2an n, 求:数列 {an }的通项公式。
an1 pan q( p, q为常数)往往变为an1 p(an )
构成等比数列,求得通项公式,再求an。
练习 1、数列an 中,a1 1, an 1 4an 3, 求an
练习2、数列an 中,a1 1,3an 1 2an 3, 求an
an 中,a1 1, 前n项和Sn满足Sn n an , 求an 练习 1、数列
2
解:当n 2时
Sn n2an 1
Sn1 n 1 an1 2
2
an a2 a3 a4 累乘得: a1 a2 a3 an1
1 2 3 n 3 n 2 n 1 3 4 5 n 1 n n 1 an 2 2 ,即an n 2 a1 nn 1 nn 1
2n-1 等比数列,∴an+1-an=-3 .
∴an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+(an-2-an-3)+…+(a2-a1)+ 2n-2 2n-3 2 2 2 8 3 2n-1 a1=-3 +-3 +…+-3 +-3+1+1=5-5-3 .
例3.已知数列{an}中,a1=1,a2=2,3an-an-1-2an-2=0(n≥3), 求数列{an}的通项公式.
史上最全的数列通项公式的求法13种

最全的数列通项公式的求法数列是高考取的要点内容之一,每年的高考题都会观察到,小题一般较易,大题一般较难。
而作为给出数列的一种形式——通项公式,在求数列问题中特别重要。
本文给出了求数列通项公式的常用方法。
一、直接法依据数列的特点,使用作差法等直接写出通项公式。
二、公式法①利用等差数列或等比数列的定义求通项② 若 已 知 数 列 的 前 n项 和 S n 与 a n 的 关 系 , 求 数 列 a n的 通 项 a n 可 用 公 式a n S 1 n 1S nSn 1n 求解 .2(注意:求完后必定要考虑归并通项)( 1) n , n 1 .求数列 a n 的通项公式 .例 2.①已知数列 a n 的前 n 项和 S n 知足 S n 2a n②已知数列 a n 的前 n 项和 S n 知足 S nn2n 1,求数列 a n 的通项公式 .③ 已知等比数列 a n 的首项 a 1 1,公比 0 q 1,设数列 b n 的通项为 b na n 1 a n2,求数列b n 的通项公式。
③ 分析:由题意, b n 1 a n 2 a n 3 ,又 a n 是等比数列,公比为 q∴bn 1an 2an 3q ,故数列 b n 是等比数列, b 1 a 2 a 3a 1q a 1q 2 q(q 1) ,b na n 1 a n 2∴ b nq(q 1) q n 1 q n (q 1)三、概括猜想法假如给出了数列的前几项或能求出数列的前几项,我们能够依据前几项的规律,概括猜想出数列的通项公式,而后再用数学概括法证明之。
也能够猜想出规律,而后正面证明。
四、累加(乘)法关于形如 a n 1an f ( n) 型或形如 a n 1 f (n)a n 型的数列,我们能够依据递推公式,写出n取 1 到 n 时的全部的递推关系式,而后将它们分别相加(或相乘)即可获得通项公式。
例 4.若在数列 a n 中, a 1 3 , a n 1 a n n ,求通项 a n 。
求通项公式的常用方法

求通项公式的常用方法通项公式是数列中每一项与序号n之间的关系式,可通过递推关系和数列特点来确定。
下面将介绍几种常用的方法来求解通项公式。
一、等差数列等差数列是一种公差固定的数列,通项公式可以通过公差和首项求得。
1.递推法:设等差数列的首项为a₁,公差为d,则通项公式为an = a₁ + (n -1)d。
2.求和法:对于等差数列,可以根据前n项和与首项之间的关系来求解通项公式。
设前n项和为Sn,首项为a₁,公差为d,则有等差数列求和公式Sn =n/2(a₁ + an)。
二、等比数列等比数列是一种比值固定的数列,通项公式可以通过公比和首项求得。
1.递推法:设等比数列的首项为a₁,公比为r,则通项公式为an = a₁ * r^(n -1)。
2.求和法:对于等比数列,可以根据前n项和与首项之间的关系来求解通项公式。
设前n项和为Sn,首项为a₁,公比为r,则有等比数列求和公式Sn=a₁(r^n-1)/(r-1)。
三、斐波那契数列斐波那契数列是一种特殊的数列,前两项为1,之后的每一项都是前两项的和。
1.递推法:设斐波那契数列的第n项为F(n),则通项公式为F(n)=F(n-1)+F(n-2),其中F(1)=1,F(2)=12.通项公式法:利用通项公式公式Fn = (Phi^n - (-Phi)^(-n))/sqrt(5),其中Phi是黄金分割比(约为1.618)。
四、多项式数列多项式数列是指通项由多项式表达的数列。
1.解线性递推关系:对于多项式数列,可以根据给定的递推关系式来推导通项公式。
具体的方法可以通过代入法、特征根法、辅助方程法等来求解。
2.拉格朗日插值法:对于已知部分数列项的数值,可以利用拉格朗日插值法求解通项公式。
该方法需要确定数列项数目与已知项数目一致。
以上是一些常见的求通项公式的方法,不同的数列类型可能需要不同的方法来求解。
在实际问题中,还可以根据数列性质和给定条件等将其转化为已知的数列类型,从而应用相应的求解方法。
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数列通项的五种求法求数列的通项公式是高中数学中最为常见的题型之一,它既可考查等价转化与化归的数学思想,又能反映考生对等差与等现象数列理想的深度,具有一定的技巧性,因此经常渗透在高考和竞赛中,要正确写出数列通项,其关键是:找出n a 与n 的对应关系,而其中数列的通项求法比较灵活。
下面分别介绍几种常见的数列通项的求法,请同学们学习。
一、常规数列的通项例1 写出下列数列的一个通项公式。
(1) 3, 5, 7, 9.... (2) 3, 5, 9, 17. (3)⋯,638,356,154,32 (4)⋯,917,710,1,32 解 (1)(方法一)注意观察,该数列前四项均为奇数,所以归纳出它的通项公式是a n =2n+1.(方法二)发现后一项比前一项都多2,前4项依次可写成a 1=3, a 2=3+2, a 3=3+2×2, a 4=3+2×3, ∴a n =3+2(n-1).(2)观察发现,前四项依次为2+1,22+1,23+1,24+1,∴a n =2n +1.(3)每一项的分子均为偶数,分母依次为1×3,3×5,5×7,7×9,…,均是相邻的两奇数之积,∴.)12)(12(2+-=n n na n(4)各项依次可写成,,,,,⋯9177105532分子依次是项数的平方数加1,∴.1212++=n n a n 小结 认真观察(注意分解式子)所给数据的结构特征,正确写出对应的表达式。
二、摆动数列的通项例2 写出下列数列的一个通项公式。
(1)1,5,1,5,1,5,…. (2)⋯--,78,54,32,1. (3)1,2,2,4,3,8,4,16,….解 (1)(方法一)∵奇数项均为1,偶数项均为5,∴⎩⎨⎧=,a n 5,1为n n 为正偶数.正奇数,(方法二)∵1与5的平均数为3,∴前四项依次可看成3-2,3+2,3-2,3+2. ∴a n =3+(-1)n ×2.(2)前四项可写成.122)1(,72)1(,52,32)1(,12113210--=∴⨯-⨯---n a n n n (3)∵a 1=1, a 3=2, a 5=3, a 7=4,…, ∴当n 为奇数时,21+=n a n , ∵a 2=2, a 4=4, a 6=8, a 8=16,…, ∴当n 为偶数时,.22n n a =∴⎪⎩⎪⎨⎧+=,n a n n 22,21为n n 为.正偶数正奇数,小结 这类题需要看清奇、偶项的正、负,可用(-1)n 或(-1)n+1等形式表示,或用分段形式表示。
三、循环数列的通项例3 写出下列数列的一个通项公式。
(1) 9, 99, 999, 9999,…. (2) 4, 44, 444, 4444,…. (3) 0.7, 0.77, 0.777, 0.7777,….解 (1)通过观察,发现此数列的前四项为10-1,102-1,103-1,104-1.∴a n =10n -1. (2)参照第(1)题,前四项可依次写成).110(94,99994,99994,9994,994-=∴⨯⨯⨯⨯n n a (3)前四项依次为,100007777,1000777,10077,107 即为,,,,999997101999971019997101997101432⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ ∴).1011(97)110(97101n n n n a -=-⨯=四、递推数列的通项1.迭代法(1)迭加法 a n =(a n -a n-1)+(a n-1-a n-2)+…+(a 2-a 1)+a 1. 例4 已知{a n }中,a 1=1, a n -a n-1=2n,求a n . 解 ∵a n -a n-1=2n,∴a 2-a 1=2×2, a 3-a 2=2×3, a 4-a 3=2×4,…, a n -a n-1=2n, 将上式全部相加得a n -a 1=2(2+3+4+…+n)..12)1)(2(212-+=-+⨯+=∴n n n n a n例6 已知数列{a n }中,a 1=12 , a n+1=a n +1412-n ,求a n .解 由递推关系可化为.2434)]121321()5131()311[(2121)()()().121121(2114112312121--=---+⋯+-+-+=-+⋯+-+-+=∴+--=-=--+n n n n a a a a a a a a n n n a a n n n n n 例7已知数列{a n }中,a 1=1,且 a 2k =a 2k-1+(-1)k , a 2k+1=a 2k +3k , 其中k=1,2,3,….(I)求a 3, a 5;(II)求{a n }的通项公式。
解 a 2=a 1+(-1)1, a 3=a 2+31 , a 4=a 3+(-1)2, a 5=a 4+32, a 6=a 5+(-1)3,…a 2k-1=a 2(k-1)+3k-1, a 2k =a 2k-1+(-1)k .叠加得a 2k =a 1+(-1)1+(-1)2+(-1)3+…+(-1)k +31+32+…+3k-1..22)1(332)1(23,2)1(23)1(1])1(1[12131122--+=+-+-=∴-+-=----⨯-+-=++kk k k k k k k k k ka a当n 为偶数时(令n=2k), ;2)1(2322n n n a -+-=当n 为奇数时(令n=2k+1), ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--+-+-=-+22)1(322)1(2321212n n n n n a 为(为(n n ).奇数).偶数例8设数列{a n }满足a 1=2, )3,2,1(11⋯=+=+n a a a nn n .证明:12+>n a n 对一切正整数n 成立证明:由递推式得,12,1221212221212a a a 则a a a n n n ++=++=-- ,12222223a a a ++= … ,12222221a a a n n ++=-- ).,2(12*21212N n n a a a n n n ∈≥++=-- 上述各式相加并化简得),2(1222)1(2211)1(2*22121212N n n n n n a a n a a n n ∈≥+>+=-+>+⋯++-+=- 又n=1,12+>n a n 明显成立,故).2,1(12⋯=+>n n a n例9设正项数列{a n }满足于).,3,2,1(1)(2321⋯=+=+⋯+++n a a a a a a nn n (I )求证:}1{22nn a a +成等差数列; (II )求{a n }的通项。
解(I )令n=1,得,12111a a a +=即,111a a = ∵a 1>0, ∴a 1=1. 当n ≥2时)2()1(,1)(2,1)(21113211321⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+⋯++++=++⋯+++----n n n nn n n a a a a a a a a a a a a a(1)—(2)得).1(111--+-=-n n n n a a a a (3) 两边平方得,2121212122++=-+--n n n n a a a a 即,4)1()1(212122=+-+--n n n n a a a a 故}1{22nn a a +是以2为首项,4为公差的等差数列。
(II )由(I )得,24)1(42122-=-+=+n n a a nn 所以n a a n n 4)1(2=+,即,21n a a nn =+解得,1-±n n由(3)得01111>+=---n n n n a a a a ,故.1--=n n a n (2)迭乘法 : (11)2211a a a a a a a a n n n n n ---=例10 已知数列{a n },满足a 1=1, a n =a 1+2a 2+3a 3+…+(n-1)a n-1(n ≥2).求{a n }的通项。
解 由已知条件可得)2()1(,)1(32,)1(32113211321⎩⎨⎧=+-+⋯+++=-+⋯++++--n n n n n a na a n a a a a a n a a a(2)—(1)得,1n n n a a na -=+ 即)2(11≥+=+n n a a nn (消项使问题水落石出,这里递推关系式的使用,给我们“借水行舟”的感觉)。
于是⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥+=⋯==+),2(1,4,313423n n a a a a a a nn迭乘得)2(),1(4·31≥+⋯⋯=+n n a a nn (这里熟悉的问题)。
又a 2=1, a 3=a 1 + 2a 2=3. ),2(2)!1(1≥+=+n n a n ,2!212==a 于是).2(2!≥=n n a n 例11 数列{a n }的通项为a n =2n-1(n ≥2)数列{c n }满足112312013333+-=+⋯+++n n n a c c c c (n ≥1), 求.20051∑=i i c解112312013333+-=+⋯+++n n n a c c c c (n ≥1), ① n n n a c c c c =+⋯+++--212312013333 (n ≥2), ②①—②得)2(3·21≥=-n c n n (这里我们熟悉的数列)。
当n=1,由①得c 1=a 2=3. 故⎩⎨⎧≥==-).2(,3·2)1(,31n n c n n.33131·21)3331(21)333(2320052005200422004220051=--+=+⋯++++=+⋯+++=∑=i ic通过“消项”将复杂问题化归为“二项递推数列问题”,即通过化归,使复杂变为简单,使陌生化为熟悉。
化归是一种重要的思想方法。
2构造法(1) 待定系数法 例12 已知)2(5)23(,21711≥+-=-=-n a a a n n ,求an. 解:设)(231k a k a n n -⋅-=-+,则由已知得k=2,即{a n -2}成等比数列。
例13 已知)2(123,2111≥-+==-n n a a a n n ,求a n . 解:设a n -(An+B)=3{a n-1-[A(n-1)+B]},则a n =3a n-1-4A n +3A-4B,故2n-1=-4An+3A-4B 对n≥2恒成立。
得,81,21-=-=B A 故}8121{++n a n 成等比数列。