特征根法求数列的通项公式

特征根法求数列的通项公式
特征根法求数列的通项公式

特征根法求数列的通项公式

求数列通项公式的方法很多,利用特征方程的特征根的方法是求一类数列通项公式的一种有效途径.1.已知数列{}n a 满足1n n n a a b

a c a d

+?+=?+......①其中*0,,c ad bc n N ≠≠∈.

定义1:方程ax b

x cx d

+=

+为①的特征方程,该方程的根称为数列{}n a 的特征根,记为,αβ.定理1:若1,a αβ≠且αβ≠,则11n n n n a a a c a a c a αα

αβββ

++???=????.

证明:2()0,ax b a d b

x cx d a x b cx d c c

αβαβ+?=

?+??=?+==?+(),d a c b c

αβαβ∴=?+=?11()()()()()()()()

n n n n n n n

n n n n n aa b

a ca d aa

b ca d a

c a b

d aa b a aa b ca d a c a b d ca d α

ααααβββββ+++??++?+?+?∴===

+?+?+?+??+()[()]()()()[()]()()n n n n a c a c a c c a c a a c a c a c a c c a c a a c ααβαβαααα

βαβαβββββ

?+???????=

=

?+???????n n a a c a c a α

αββ

??=

?

??证毕

定理2:若1a αβ=≠且0a d +≠,则1121

n n c a a d a αα

+=+

?+?.证明:22,d a c b c

αα=?=?∵111()()()n n n n n n n n ca d ca d

aa b a aa b ca d a c a b d

ca d

ααααα+++∴

===

+?+?+?+??+22222()(2)()()()

2n n n n n n

ca a c ca a c ca a c

a d a c a c a c a c a a αααααααααα+?+?+?===

+??+????2242(2)2()()

()()()()()()n n n n n n ca a c ca a c d c a a d a d a a d a a d a αααααα+?+?+?++=

==

+?+?+?21

n c a d a α

=

+

+?证毕

例1.(09·江西·理·22)各项均为正数的数列{}n a ,12,a a a b ==,且对满足m n p q +=+的正数,,,m n p q 都有

(1)(1)(1)(1)

p q m n

m n p q a a a a a a a a ++=++++.

(1)当14

,25

a b ==时,求通项n a ;(2)略.解:由

(1)(1)(1)(1)p q m n m n p q a a a a a a a a ++=++++得121

121(1)(1)(1)(1)

n n n n a a a a a a a a ??++=

++++将14,25a b =

=代入上式化简得11212

n n n a a a ??+=+考虑特征方程21

2

x x x +=

+得特征根1x =±所以111

11121

1

121121131

12

n n n n n n n n a a a a a a a a ??????+??+?==?+++++所以数列11n n a a ?????+??

是以1

11113a a ?=?+为首项,公比为1

3的等比数列故11111

()()1333

n n

n n a a ??=??=?+即31

31

n n n

a ?=+例2.已知数列{}n a 满足*11

1

2,2,n n a a n N a ?==?∈,求通项n a .解:考虑特征方程1

2x x

=?

得特征根1x =11111

1111

111111

(2)11n n n n n n a a a a a a ?????====+??????所以数列11n a ???

?

???

是以11

11a =?为首项,公差为1的等差数列故

1

1

n n a =?即1n n a n

+=

例3.

已知数列{}n a 满足1112

2,(2)21

n n n a a a n a ??+==

≥+,求数列{}n a 的通项n

a 解:其特征方程为221x x x +=

+,化简得2220x ?=,解得121,1x x ==?,令1111

11

n n

n n a a c a a ++??=?++

由12,a =得245a =

,可得13

c =?,∴数列11n n a a ?????+??

是以

111113a a ?=+为首项,以13?为公比的等比数列,1

111133n n n a a ????∴=????+??,3(1)3(1)n n

n n n a ??∴=+?例4.已知数列{}n a 满足*1121

2,()46

n n n a a a n N a +?==∈+,求数列{}n a 的通项n

a 解:其特征方程为2146x x x ?=

+,即24410x x ++=,解得1212x x ==?,令111

1122

n n c

a a +=+++由12,a =得23

14

a =,求得1c =,

∴数列112n a ????????+??是以112152a =+为首项,以1为公差的等差数列,123(1)11552n n n a ∴=+??=?+

,135106

n n a n ?∴=

?2.已知数列{}n a 满足2112n n n a c a c a ++=+②

其中12,c c 为常数,且*20,c n N ≠∈.

定义2:方程212x c x c =+为②的特征方程,该方程的根称为数列{}n a 的特征根,记为12,λλ.定理3:若12λλ≠,则1122n n n a b b λλ=+,其中12,b b 常数,且满足11122

22

21122

a b b a b b λλλλ=+??

=+?.定理4:若12λλλ==,则12()n n a b b n λ=+,其中12,b b 常数,且满足1122

212()(2)a b b a b b λ

λ

=+??

=+?.设)(11?+?=?n n n n ta a s ta a ,则11)(?+?+=n n n sta a t s a ,令??

??==+q

st p t s (*)

(1)若方程组(*)有两组不同的解),(),,(2211t s t s ,则)(11111?+?=?n n n n a t a s a t a ,

)(12221?+?=?n n n n a t a s a t a ,

由等比数列性质可得1

1

11211)(?+?=?n n n s a t a a t a ,1

2

12221)(1?+?=?n n n s a t a a t a ,

,21t t ≠∵由上两式消去1+n a 可得

()()()

n n n s t t s a t a s t t s a t a a 2

1221221121112..?????=

.

(2)若方程组(*)有两组相等的解???==2

12

1t t s s ,易证此时11t s =,则

()()1121

1

2112

111111)(a t a s a t a s a t a s a t a n n n n n n n ?==?=?=?????+…,

2

1

1

121

1

1

1s a t a s a s a n

n n n ?=

?

++,即???

??

?n n s a 1是等差数列,由等差数列性质可知

()21

112111

.1s a t a n s a s a n n ??+=

,所以n n s n s a t a s a t a s a a 1

21112211

1211.???

??????+??????????=.

例5.已知数列{}n a 满足*12212,3,32()n n n a a a a a n N ++===?∈,求数列{}n a 的通项n a 解:其特征方程为232x x =?,解得121,2x x ==,令1212n n n a c c =?+?,

由1122122243a c c a c c =+=??=+=?,得121

12

c c =???=??,

1

12n n a ?∴=+例6.已知数列{}n a 满足*12211,2,44()n n n a a a a a n N ++===?∈,求数列{}n a 的通项n

a 解:其特征方程为2441x x =?,解得1212x x ==,令()1212n

n a c nc ??=+????

由1122121()121(2)2

4

a c c a c c ?

=+×=????=+×=??,得1246c c =???=?,

1

32

2n n n a ??∴=

例7.已知数列{}n a 满足12212,8,44n n n a a a a a ++===?,求通项n a .解:考虑特征方程2

44x x =?得特征根2

λ=则12()2n n a b b n =+其中1211222()20

24(2)81

n

n b b b a n b b b +==????=?

?+==??

求数列通项公式的常用方法(有答案)

求数列通项公式的常用方法 一、累加法 1.适用于:1()n n a a f n +=+ ----------这是广义的等差数列 累加法是最基本的二个方法之 一。 2.解题步骤: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 +-=-=-= 两边分别相加得 111 ()n n k a a f n +=-= ∑ 例1 已知数列{}n a 满足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 11232211 2 ()()()()[2(1)1][2(2)1](221)(211)1 2[(1)(2)21](1)1(1)2(1)1 2 (1)(1)1n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n n n n n n ---=-+-++-+-+=-++-++ +?++?++=-+-++++-+-=+-+=-++= 所以数列{}n a 的通项公式为2 n a n =。 练习. 已知数列 } {n a 满足31=a , ) 2()1(1 1≥-+ =-n n n a a n n ,求此数列的通项公式. 答案:裂项求和 n a n 1 2- = 评注:已知a a =1,) (1n f a a n n =-+,其中f(n)可以是关于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求和; ②若f(n)是关于n 的二次函数,累加后可分组求和; ③若f(n)是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和; ④若f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和。 二、累乘法 1. 适用于: 1()n n a f n a += ----------这是广义的等比数列,累乘法是最基本的二个方法之 二。 2.解题步骤:若 1()n n a f n a +=,则31212(1)(2)()n n a a a f f f n a a a +===,,, 两边分别相乘得,1 11 1()n n k a a f k a +==?∏ 例2 已知数列{}n a 满足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 1 2(1)5n n n a n a +=+,故1 32 112 21 12211(1)(2)21 (1)1 2 [2(11)5][2(21)5][2(21)5][2(11)5]32[(1)32]53 32 5 ! 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{}n a 的通项公式为(1)1 2 325 !.n n n n a n --=??? 练习. 已知 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.

特征方程特征根法求解数列通项公式

特征方程特征根法求解数列通项公式 一:A(n+1)=pAn+q, p,q为常数. (1)通常设:A(n+1)-λ=p(An-λ), 则λ=q/(1-p). (2)此处如果用特征根法: 特征方程为:x=px+q,其根为x=q/(1-p) 注意:若用特征根法,λ的系数要是-1 例一:A(n+1)=2An+1 , 其中q=2,p=1,则 λ=1/(1-2)= -1那么 A(n+1)+1=2(An+1) 二:再来个有点意思的,三项之间的关系: A(n+2)=pA(n+1)+qAn,p,q为常数 (1)通常设:A(n+2)-mA(n+1)=k[pA(n+1)-mAn], 则m+k=p, mk=q (2)此处如果用特征根法: 特征方程是y×y=py+q(※) 注意: ①m n为(※)两根。 ②m n可以交换位置,但其结果或出现两种截然不同的数列形式,但同样都可以计算An,而且还会有意想不到的惊喜, ③m n交换位置后可以分别构造出两组An和A(n+1)的递推公式,这个时侯你会发现,这是一个关于An和A(n+1)的二元一次方程组,那么不就可以消去A(n+1),留下An,得了,An求出来了。 例二:A1=1,A2=1,A(n+2)= - 5A(n+1)+6An, 特征方程为:y×y= - 5y+6 那么,m=3,n=2,或者m=2,n=3 于是,A(n+2)-3A(n+1)=2[A(n+1)-3A] (1) A(n+2)-2A(n+1)=3[A(n+1)-2A] (2) 所以,A(n+1)-3A(n)= - 2 ^ n (3) A(n+1)-2A(n)= - 3 ^ (n-1) (4) you see 消元消去A(n+1),就是An勒 例三: 【斐波那挈数列通项公式的推导】斐波那契数列:0,1,1,2,3,5,8,13,21…… 如果设F(n)为该数列的第n项(n∈N+)。那么这句话可以写成如下形式: F(0) = 0,F(1)=F(2)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2) (n≥3) 显然这是一个线性递推数列。 通项公式的推导方法一:利用特征方程 线性递推数列的特征方程为: X^2=X+1 解得 X1=(1+√5)/2, X2=(1-√5)/2. 则F(n)=C1*X1^n + C2*X2^n ∵F(1)=F(2)=1 ∴C1*X1 + C2*X2 C1*X1^2 + C2*X2^2

(完整版)常见递推数列通项公式的求法典型例题及习题

常见递推数列通项公式的求法典型例题及习题 【典型例题】 [例1] b ka a n n +=+1型。 (1)1=k 时,}{1n n n a b a a ?=-+是等差数列,)(1b a n b a n -+?= (2)1≠k 时,设)(1m a k m a n n +=++ ∴ m km ka a n n -+=+1 比较系数:b m km =- ∴ 1-= k b m ∴ }1{-+ k b a n 是等比数列,公比为k ,首项为11-+k b a ∴ 11)1(1-?-+=-+ n n k k b a k b a ∴ 1)1(11--?-+=-k b k k b a a n n [例2] )(1n f ka a n n +=+型。 (1)1=k 时,)(1n f a a n n =-+,若)(n f 可求和,则可用累加消项的方法。 例:已知}{n a 满足11=a ,)1(1 1+= -+n n a a n n 求}{n a 的通项公式。 解: ∵ 11 1)1(11+- =+= -+n n n n a a n n ∴ n n a a n n 1111--= -- 112121---=---n n a a n n 21 3132-- -=---n n a a n n …… 312123-= -a a 21112-=-a a 对这(1-n )个式子求和得: n a a n 111- =- ∴ n a n 1 2- =

(2)1≠k 时,当b an n f +=)(则可设)()1(1B An a k B n A a n n ++=++++ ∴ A B k An k ka a n n --+-+=+)1()1(1 ∴ ???=--=-b A B k a A k )1()1( 解得:1-=k a A ,2 )1(1-+-=k a k b B ∴ }{B An a n ++是以B A a ++1为首项,k 为公比的等比数列 ∴ 1 1)(-?++=++n n k B A a B An a ∴ B An k B A a a n n --?++=-11)( 将A 、B 代入即可 (3)n q n f =)((≠q 0,1) 等式两边同时除以1 +n q 得q q a q k q a n n n n 1 11+?=++ 令 n n n q a C = 则q C q k C n n 1 1+ =+ ∴ }{n C 可归为b ka a n n +=+1型 [例3] n n a n f a ?=+)(1型。 (1)若)(n f 是常数时,可归为等比数列。 (2)若)(n f 可求积,可用累积约项的方法化简求通项。 例:已知: 311= a ,1121 2-+-=n n a n n a (2≥n )求数列}{n a 的通项。 解:123537532521232121212233 2211+= ?--?--?+-=???-----n n n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n ΛΛ ∴ 1211231+= +? =n n a a n [例4] 11 --+?? =n n n a m a m k a 型。

求递推数列通项的特征根法与不动点法

求递推数列通项的特征根法与不动点法 一、形如21(,n n n a pa qa p q ++=+是常数)的数列 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征根法求得通项n a ,其特征方程为2x px q =+…① 若①有二异根,αβ,则可令1212(,n n n a c c c c αβ=+是待定常数) 若①有二重根αβ=,则可令1212()(,n n a c nc c c α=+是待定常数) 再利用1122,,a m a m ==可求得12,c c ,进而求得n a . 例1.已知数列{}n a 满足*12212,3,32()n n n a a a a a n N ++===-∈,求数列{}n a 的通项n a . 解:其特征方程为232x x =-,解得121,2x x ==,令1212n n n a c c =?+?, 由1122122243a c c a c c =+=??=+=?,得121 12 c c =???= ??, 112n n a -∴=+. 例2.已知数列{}n a 满足*12211,2,44()n n n a a a a a n N ++===-∈,求数列{}n a 的通项n a . 解:其特征方程为2 441x x =-,解得121 2x x ==,令()1212n n a c nc ?? =+ ??? , 由1122121()121(2)2 4 a c c a c c ? =+?=????=+?=??,得1246c c =-??=?, 1322n n n a --∴=. 二、形如2n n n Aa B a C a D ++= +的数列 对于数列2n n n Aa B a C a D ++= +,*1,(,,,a m n N A B C D =∈是常数且0,0C AD BC ≠-≠) 其特征方程为A x B x C x D += +,变形为2()0C x D A x B +--=…②

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 ?? ?≥???????-=????????????????=-2 1 11n 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2 1n 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<

数列通项公式的求法(较全)

常见数列通项公式的求法 公式: 1、 定义法 若数列是等差数列或等比数列,求通公式项时,只需求出1a 与d 或1a 与q ,再代入公式()d n a a n 11-+=或 11-=n n q a a 中即可. 例1、成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2,5,13后成为等比数列{}n b 的345,,b b b ,求数列{}n b 的的通项公式. 练习:数列{}n a 是等差数列,数列{}n b 是等比数列,数列{}n c 中对于任何* n N ∈都有 1234127 ,0,,,,6954 n n n c a b c c c c =-====分别求出此三个数列的通项公式.

2、 累加法 形如()n f a a n n =-+1()1a 已知型的的递推公式均可用累加法求通项公式. (1) 当()f n d =为常数时,{}n a 为等差数列,则()11n a a n d =+-; (2) 当()f n 为n 的函数时,用累加法. 方法如下:由()n f a a n n =-+1得 当2n ≥时,() 11n n a a f n --=-, () 122n n a a f n ---=-, ()322a a f -=, () 211a a f -=, 以上()1n -个等式累加得 ()()()()11+221n a a f n f n f f -=--+ ++ 1n a a ∴=+()()()()1+221f n f n f f --+ ++ (3)已知1a ,()n f a a n n =-+1,其中()f n 可以是关于n 的一次函数、二次函数、指数函数、分式函数,求通项. ①若()f n 可以是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列求和; ②若()f n 可以是关于n 的二次函数,累加后可分组求和; ③若()f n 可以是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和; ④若()f n 可以是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和求和. 例2、数列{}n a 中已知111,23n n a a a n +=-=-, 求{}n a 的通项公式.

【高中数学】特征根法求通项公式

特征方程法 解递推关系中 通项公式 一、(一阶线性递推式)若已知数列}{n a 的项满足d ca a b a n n +==+11,,其中,1,0≠≠c c 求这个数列的通项公式。 采用数学归纳法可以求解这一问题,然而这样做太过繁琐,而且在猜想通项公式中容易出错,这里提出一种易于掌握的解法——特征方程法:针对问题中的递推关系式作出一个方程,d cx x +=称之为特征方程;借助这个特征方程的根快速求解通项公式.下面以定理形式进行阐述. 定理1:设上述递推关系式的特征方程的根为0x ,则当10a x =时,n a 为常数列,即0101,;x b a a x a a n n n +===时当,其中}{n b 是以c 为公比的等比数列,即01111,x a b c b b n n -==-. 证明:因为,1,0≠c 由特征方程得.10c d x -=作换元,0x a b n n -=则.)(110011n n n n n n cb x a c c cd ca c d d ca x a b =-=--=--+=-=-- 当10a x ≠时,01≠b ,数列}{n b 是以c 为公比的等比数列,故;11-=n n c b b 当10a x =时,01=b ,}{n b 为0数列,故.N ,1∈=n a a n (证毕) 下面列举两例,说说说说明定理1的应用. 例1.已知数列}{n a 满足:,4,N ,23 1 11=∈--=+a n a a n n 求.n a 解:作方程.2 3,2310-=--=x x x 则 当41=a 时,.2 1123,1101=+=≠a b x a 数列}{n b 是以3 1-为公比的等比数列.于是 .N ,)31(2112323,)31(211)31(1111∈-+-=+-=-=-=---n b a b b n n n n n n 例2.已知数列}{n a 满足递推关系:,N ,)32(1∈+=+n i a a n n 其中i 为虚数单位。当1a 取何值时,数列}{n a 是常数数列? 解:作方程,)32(i x x +=则.5360i x +-= 要使n a 为常数,即则必须.5 3601i x a +-== 二、(二阶线性递推式) 定理2:对于由递推公式n n n qa pa a +=++12,βα==21,a a 给出的数列{}n a ,方程

数列的特征方程

递推数列特征方程的来源与应用 递推是中学数学中一个非常重要的概念和方法,递推数列问题能力要求高,内在联系密切,蕴含着不少精妙的数学思想和数学方法。新教材将数列放在高一讲授,并明确给出“递推公式”的概念:如果已知数列{}n a 的第1项(或前几项),且任一项n a 与它的前一项1-n a (或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式叫做数列的递推公式。有通项公式的数列只是少数,研究递推数列公式给出数列的方法可使我们研究数列的范围大大扩展。新大纲关于递推数列规定的教学目标是“了解递推公式是给出数列的一种方法,并能根据递推公式写出数列的前几项”,但从近几年来高考试题中常以递推数列或与其相关的问题作为能力型试题来看,这一目标是否恰当似乎值得探讨,笔者以为“根据递推公式写出数列的前几项”无论从思想方法还是从培养能力上来看,都不那么重要,重要的是学会如何去发现数列的递推关系,学会如何将递推关系转化为数列的通项公式的方法。本文以线性递推数列通项求法为例,谈谈这方面的认识。 关于一阶线性递推数列:),1(,11≠+==+c d ca a b a n n 其通项公式的求法一般采用如下的参数法[1],将递推数列转化为等比数列: 设t c ca a t a c t a n n n n )1(),(11-+=+=+++则 ,令d t c =-)1(,即1 -= c d t , 当1≠c 时可得 )1 (11-+=-++c d a c c d a n n 知数列???? ??-+1c d a n 是以c 为公比的等比数列, 11)1 (1--+=-+∴n n c c d a c d a 将b a =1代入并整理,得()1 1---+=-c d c b d bc a n n n 对于二阶线性递推数列,许多文章都采用特征方程法[2]: 设递推公式为,11-++=n n n qa pa a 其特征方程为02 2=--+=q px x q px x 即, 1、 若方程有两相异根A 、B ,则n n n B c A c a 21+= 2、 若方程有两等根,B A =则n n A nc c a )(21+=

求数列通项公式常用的七种方法

创作编号:GB8878185555334563BT9125XW 创作者: 凤呜大王* 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{}n a 为等差或等比数列,根据通项公式 ()d n a a n 11-+=或1 1-=n n q a a 进行求解. 例1:已知{}n a 是一个等差数列,且5,152-==a a ,求{}n a 的通项公式. 分析:设数列{}n a 的公差为d ,则?? ?-=+=+5411 1d a d a 解得???-==23 1d a ∴ ()5211+-=-+=n d n 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12-=n n s ,求通项n a . 分析:当2≥n 时,1--=n n n s s a =( )( ) 32 321 ----n n =1 2 -n 而111-==s 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 3 1 1= +,其中11=a ,求n a . 分析: 13+=n n a s ① ∴ n n a s 31=- ()2≥n ② ①-② 得 n n n a a a 331-=+ ∴ 134+=n n a a 即 341=+n n a a ()2≥n 又1123 1 31a s a ==不适合上式 ∴ 数列{}n a 从第2项起是以 3 4 为公比的等比数列 ∴ 2 2 2343134--?? ? ??=? ? ? ??=n n n a a ()2≥n ∴()()??? ??≥?? ? ??==-23431112n n a 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1-n a 与 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 n n =--1,即第n 项与第1-n 项的差是个有“规律”的数时, 可以用这种方法. 例4: ()12,011-+==+n a a a n n ,求通项n a 分析: 121-=-+n a a n n ∴ 112=-a a 323=-a a 534=-a a ┅ 321-=--n a a n n ()2≥n 以上各式相加得()()2 11327531-=-+++++=-n n a a n ()2≥n 又01=a ,所以()2 1-=n a n ()2≥n ,而01=a 也适合上式, ∴ ()2 1-=n a n ( ∈N n 五、累乘法:它与累加法类似 ,当数列{}n a 中有 ()1 n n a f n a -=,即第n 项与第1-n 项的商是个有“律”的数时,就可以用这种方法. 例5:111,1 n n n a a a n -==- ()2,n n N *≥∈ 求通项n a 分析: 11 n n n a a n -= - ∴11n n a n a n -=- ()2,n n N * ≥∈

九类常见递推数列求通项公式方法

递推数列通项求解方法 类型一:1n n a pa q += +(1p ≠) 思路1(递推法):()123()n n n n a pa q p pa q q p p pa q q q ---??=+=++=+++=?? ......121(1n p a q p p -=++++ (2) 1 1)11n n q q p a p p p --??+=+?+ ? --?? 。 思路2(构造法):设()1n n a p a μμ++=+,即()1p q μ-=得1 q p μ= -,数列 {}n a μ+是以1a μ+为首项、p 为公比的等比数列,则1 111n n q q a a p p p -??+ =+ ?--??,即1111n n q q a a p p p -??=++ ? --?? 。 例1 已知数列{}n a 满足123n n a a -=+且11a =,求数列{}n a 的通项公式。 解:方法1(递推法): ()123232(23)3222333n n n n a a a a ---??=+=++=+++=?? (1) 22 3(122n -=++++ (2) 11 332 )12232112n n n --+??+=+?+=- ? --? ?。 方法2(构造法):设()12n n a a μμ++=+,即3μ=,∴数列{}3n a +是以134 a +=为首项、2为公比的等比数列,则113422n n n a -++=?=,即1 23n n a +=-。

1n n +思路1(递推法): 123(1)(2)(1)(3)(2)(1)n n n n a a f n a f n f n a f n f n f n ---=+-=+-+-=+-+-+-= …1 11 ()n i a f n -==+∑。 思路2(叠加法):1(1)n n a a f n --=-,依次类推有:12(2)n n a a f n ---=-、 23(3)n n a a f n ---=-、…、21(1)a a f -=,将各式叠加并整理得1 11 ()n n i a a f n -=-= ∑ ,即 1 11 ()n n i a a f n -==+ ∑ 。 例2 已知11a =,1n n a a n -=+,求n a 。 解:方法1(递推法):123(1)(2)(1)n n n n a a n a n n a n n n ---=+=+-+=+-+-+= ......1[23a =+++ (1) (1)(2)(1)]2 n i n n n n n n =++-+-+= = ∑ 。 方法2(叠加法):1n n a a n --=,依次类推有:121n n a a n ---=-、232n n a a n ---=-、…、 212a a -=,将各式叠加并整理得12 n n i a a n =-= ∑ ,12 1 (1)2 n n n i i n n a a n n ==+=+ = = ∑ ∑ 。

求数列通项公式常用的八种方法

求数列通项公式常用八种方法 一、 公式法: 已知或根据题目的条件能够推出数列{}n a 为等差或等比数列,根据通项公式()d n a a n 11-+= 或11-=n n q a a 进行求解. 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 .(分3步) 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 .(分3步) 四、累加法: 当数列{}n a 中有()n f a a n n =--1,即第n 项与第1-n 项的差是个有“规律”的数时, 就可以用这种方法. 五、累乘法:它与累加法类似 ,当数列{}n a 中有()1 n n a f n a -=,即第n 项与第1-n 项的商是个有“规律”的数时,就可以用这种方法. 六、构造法: ㈠、一次函数法:在数列{}n a 中有1n n a ka b -=+(,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:------+常数P

㈡、取倒数法:这种方法适用于1 1c --=+n n n Aa a Ba ()2,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 n a ka b -=+的式子. ㈢、取对数法:一般情况下适用于1k l n n a a -=(,k l 为非零常数) 例8:已知()2113,2n n a a a n -==≥ 求通项n a 分析:由()2113,2n n a a a n -==≥知0n a > ∴在21n n a a -=的两边同取常用对数得 211lg lg 2lg n n n a a a --== 即1 lg 2lg n n a a -= ∴数列{}lg n a 是以lg 3为首项,以2为公比的等比数列 故1 12lg 2lg3lg3n n n a --== ∴123n n a -= 七、“1p ()n n a a f n +=+(c b ,为常数且不为0,*,N n m ∈)”型的数列求通项n a . 可以先在等式两边 同除以f(n)后再用累加法。 八、形如21a n n n pa qa ++=+型,可化为211a ()()n n n n q xa p x a a p x ++++=+++ ,令x=q p x + ,求x 的值来解决。 除了以上八种方法外,还有嵌套法(迭代法)、归纳猜想法等,但这8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。

数列通项公式的十种方法(已打)

递推式求数列通项公式常见类型及解法 对于由递推式所确定的数列通项公式问题,通常可通过对递推式的变形转化成等差数列或等比数列,也可以通过构8造把问题转化。下面分类说明。 一、型 例1. 在数列{a n}中,已知,求通项公式。 解:已知递推式化为,即, 所以 。 将以上个式子相加,得 ,

所以。 二、型 例2. 求数列的通项公式。解:当, 即 当,所以。

三、型 例3. 在数列中,,求。解法1:设,对比 ,得。于是,得 ,以3为公比的等比数列。 所以有。 解法2:又已知递推式,得 上述两式相减,得,因此,数列是以 为首项,以3为公比的等比数列。 所以,所以 。

四、型 例4. 设数列,求通项公式。 解:设,则, , 所以, 即。 设这时,所以。 由于{b n}是以3为首项,以为公比的等比数列,所以有。 由此得:。 说明:通过引入一些尚待确定的系数转化命题结构,经过变形与比较,把问题转化成基本数列(等差或等比数列)。

五、型 例5. 已知b≠0,b≠±1,,写出用n和b表示a n的通项公式。 解:将已知递推式两边乘以,得 ,又设, 于是,原递推式化为,仿类型三,可解得,故。 说明:对于递推式,可两边除以,得 ,引入辅助数列 ,然后可归结为类型三。

六、型 例6. 已知数列,求。 解:在两边减去。 所以为首项,以 。 所以令上式,再把这个等式累加,得 。所以。 说明:可以变形为,就是 ,则可从,解得,于是是公比为的等比数列,这样就转化为前面的类型五。 等差、等比数列是两类最基本的数列,是数列部分的重点,自然也是高考考查的热点,而考查的目的在于测试灵活运用知识的能力,这个“灵活”往往集中在“转化”的水平上。 转化的目的是化陌生为熟悉,当然首先是等差、等比数列,根据不同的递推公式,采用相应的变形手段,达到转化的目的。

常见数列通项公式的求法

常见数列通项公式的求法-中学数学论文 常见数列通项公式的求法 邹后林 (会昌中学,江西赣州342600) 摘要:数列的通项求法灵活多样,需要充分利用化归与转化思想。非等比、等差数列的通项公式的求法,题型繁杂,方法琐碎,笔者结合近几年的高考情况,对数列求通项公式的方法给以归纳总结。现举数例。 关键词:数列;通项公式;求法 中图分类号:G633文献标识码:A文章编号:1005-6351(2013)-12-0031-01 例1:已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an+1=2Sn+1 (n∈N*),等差数列{bn}中,bn0 (n∈N*),且b1+b2+b3=15,又a1+b1、a2+b2、a3+b3成等比数列。 (1)求数列{an}、{bn}的通项公式; (2)求数列{an·bn}的前n项和Tn。 解:(1)∵a1=1,an+1=2Sn+1 (n∈N*), ∴an=2Sn-1+1 (n∈N*,n1), ∴an+1-an=2(Sn-Sn-1), 即an+1-an=2an,∴an+1=3an (n∈N*,n1)。 而a2=2a1+1=3,∴a2=3a1。 ∴数列{an}是以1为首项,3为公比的等比数列,∴an=3n-1 (n∈N*)。∴a1=1,a2=3,a3=9,

在等差数列{bn}中,∵b1+b2+b3=15, ∴b2=5。 又∵a1+b1、a2+b2、a3+b3成等比数列,设等差数列{bn}的公差为d,则有(a1+b1)(a3+b3)=(a2+b2)2。 ∴(1+5-d)(9+5+d)=64,解得d=-10或d=2,∵bn0 (n∈N*),∴舍去d =-10,取d=2,∴b1=3,∴bn=2n+1 (n∈N*)。 (2)由(1)知Tn=3×1+5×3+7×32+…+(2n-1)3n-2+(2n+1)3n-1,①∴3Tn=3×3+5×32+7×33+…+(2n-1)·3n-1+(2n+1)3n,② ∴①-②得-2Tn=3×1+2×3+2×32+2×33+…+2×3n-1-(2n+1)3n=3+2(3+32+33+…+3n-1)-(2n+1)3n

常见递推数列通项公式的求法典型例题及习题

1 【典型例题】 [例 1] a n 1 (1)k (2) k 比较系数: {a n a n [例 2] a n 1 (1)k 例: 已知 解: a n a n a 3 a n 常见递推数列通项公式的求法典型例题及习题 ka n b 型。 1 时,a n 1 1时,设a n km m ka n 1 时, a n } 是等比数列, (a i f (n) 型。 a n 1 a n {a n }满足a i a n a n a n a 2 对这(n b {a n } 是等差数列, a n b n 佝 b) k(a n m) a n 1 ka n km 公比为 1) k ”1 f(n) k ,首项为 a n 1 a n a i a n (a 1 k n1 f (n )可求 和, 则可用累加消项的方 法。 n (n 1)求{a n }的通项公 式。 1 n(n 1 ) a 2 a n 1 a n a 1 1 个式子求和得: a n a 1 a n 2 - n

(2) k1时, 当f(n) an b则可设a n A(n 1) B k(a n An B) a n 1 ka n (k 1)A n (k 1)B A (k (k 1)A 1)B 解得: a 2 (k 1) ,? {a n An B}是 以 a1 B为首项, k为公比的等比数列 a n An (a1 B) k n1 a n (a1 B) k n1An B将A、B代入即可 (3) f(n) 0, 1) 等式两边同时除以 a n 1 1 c n 1 得q a n n q C n 令C n 1 {C n}可归为a n 1 ka n b型 [例3] a n f(n) a n型。 (1)f(n)是常数时, 可归为等比数 列。 f(n)可求积,可用累积约项的方法化简求通项。 例:已知: a1 2n 1 a n 1 2n 1 2)求数列{a n}的通项。 解: a n a n a n 1 a n 1 a n 2 a n a 1 a n 2 a n 3 k m a n 1 m a n 1 型。a3 a2 a2 a1 2n 1 2n 2n 1 2n 3 2n 5 5 3 3 2n 1 2n 3 7 5 2n 1 [例4]

求数列通项公式的十一种方法

求数列通项公式的十一种方法(方法全,例子全,归纳细) 总述:一.利用递推关系式求数列通项的11种方法: 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(目的是去递推关系式中出现的根号)、 数学归纳法、 不动点法(递推式是一个数列通项的分式表达式)、 特征根法 二。四种基本数列:等差数列、等比数列、等和数列、等积数列及其广义形式。等差数列、 等比数列的求通项公式的方法是:累加和累乘,这二种方法是求数列通项公式的最基本方法。 三 .求数列通项的方法的基本思路是:把所求数列通过变形,代换转化为等级差数列或等比数列。 四.求数列通项的基本方法是:累加法和累乘法。 五.数列的本质是一个函数,其定义域是自然数集的一个函数。 一、累加法 1.适用于:1()n n a a f n +=+ ----------这是广义的等差数列 累加法是最基本的二个方法之一。 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 +-=-=-=

两边分别相加得 111 ()n n k a a f n +=-= ∑ 例1 已知数列{}n a 满足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 11232211 2 ()()()()[2(1)1][2(2)1](221)(211)1 2[(1)(2)21](1)1(1)2(1)1 2 (1)(1)1n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n n n n n n ---=-+-++-+-+=-++-+++?++?++=-+-++++-+-=+-+=-++= 所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =。 例2 已知数列{}n a 满足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 11232211 122112211()()()()(231)(231)(231)(231)32(3333)(1)33(13) 2(1)3 13 331331 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 --------=-+-++-+-+=?++?+++?++?++=+++++-+-=+-+-=-+-+=+- 所以3 1.n n a n =+- 解法二:13231n n n a a +=+?+两边除以1 3 n +,得 111 21 3333n n n n n a a +++=++, 则 111 21 3333 n n n n n a a +++-=+,故

用特征方程求数列的通项

用特征方程求数列的通项 一、递推数列特征方程的研究与探索 递推(迭代)是中学数学中一个非常重要的概念和方法,递推数列问题能力要求高,内在联系密切,蕴含着不少精妙的数学思想和方法。递推数列的特征方程是怎样来的? (一)、 若数列{}n a 满足),0(,11≠+==+c d ca a b a n n 其通项公式的求法一般采用如下的参数法,将递推数列转化为等比数列: 设t c ca a t a c t a n n n n )1(),(11-+=+=+++则 ,令d t c =-)1(,即1 -= c d t ,当1≠c 时可得 )1 (11-+=-+ +c d a c c d a n n ,知数列? ????? -+1c d a n 是以c 为公比的等比数列, 11)1 (1--+=-+ ∴n n c c d a c d a 将 b a =1代入并整理,得()1 1---+=-c d c b d bc a n n n . 故数列d ca a n n +=+1对应的特征 方程是:x=cx+d (二)、二阶线性递推数列,11-++=n n n qa pa a 仿上,用上述参数法我们来探求数列{}n n ta a ++1的特征:不妨设 )(11-++=+n n n n ta a s ta a ,则11 )(-++-=n n n sta a t s a , 令 ? ??==-q st p t s ( ※) (1)若方程组( ※)有两组不同的实数解),(),,(2211t s t s , 则)(11111-++=+n n n n a t a s a t a , )(12221-++=+n n n n a t a s a t a , 即{}n n a t a 11++、 {}n n a t a 21++分别是公比为1s 、2s 的等比数列,由等比数列通项公式可得 1 1 11211)(-++=+n n n s a t a a t a ①, 1 2 12221)(1-++=+n n n s a t a a t a ②, ∵,21t t ≠由上两式①+②消去1+n a 可得 ()()() n n n s t t s a t a s t t s a t a a 22121221211112..-+--+= . (2)若方程组( ※)有两组相等的解???==21 2 1t t s s ,易证此时11s t -=,则 ())(2112 111111---++=+=+n n n n n n a t a s a t a s a t a

几种常见的数列的通项公式的求法

几种常见的数列的通项公式的求法 一. 观察法 例1:根据数列的前4项,写出它的一个通项公式: (1)9,99,999,9999,…(2) ,1716 4,1093,542,211 (3) ,52,21,32 ,1(4) ,5 4 ,43,32,21-- 解:(1)变形为:101-1,102―1,103―1,104―1,…… ∴通项公式为:110-=n n a (2);1 22 ++=n n n a n (3);12+=n a n (4)1)1(1+?-=+n n a n n .点评:关键是找出各项与项数n 的关系。 二、公式法 例2: 已知数列{a n }是公差为d 的等差数列,数列{b n }是公比为q 的(q ∈R 且q ≠1)的等比数列,若函数f (x ) = (x -1)2,且a 1 = f (d -1),a 3 = f (d +1),b 1 = f (q +1),b 3 = f (q -1),(1)求数列{ a n }和{ b n }的通项公式; 解:(1)∵a 1=f (d -1) = (d -2)2,a 3 = f (d +1)= d 2,∴a 3-a 1=d 2-(d -2)2=2d , ∴d =2,∴a n =a 1+(n -1)d = 2(n -1);又b 1= f (q +1)= q 2,b 3 =f (q -1)=(q -2)2, ∴2 213)2(q q b b -==q 2,由q ∈R ,且q ≠1,得q =-2,∴b n =b ·q n -1=4·(-2)n - 1 例3. 等差数列 {}n a 是递减数列,且432a a a ??=48,432a a a ++=12,则数列的通项公式是( ) (A) 122-=n a n (B) 42+=n a n (C) 122+-=n a n (D) 102+-=n a n 解析:设等差数列的公差位d ,由已知???==+??+12348)()(3 333a d a a d a , 解得?? ?±==2 4 3d a ,又{}n a 是递减数列, ∴ 2-=d ,81=a ,∴ =--+=)2)(1(8n a n 102+-n ,故选(D)。 例4. 已知等比数列{}n a 的首项11=a ,公比10<

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