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最全总结递推数列求通项公式的常用方法

来源:网络收集 时间:2026-09-26
导读: 递推数列求通项公式的常用方法 一、公式法 例1、 已知无穷数列 an 的前n项和为Sn,并且an Sn 1(n N*),求 an 的通项公式? 【解析】: Sn 1 an, an 1 Sn 1 Sn an an 1, an 1 n 11 an,又a1 , 22 1 an . 2 反思:利用相关数列 an 与 Sn 的关系:a1 S1,an S

递推数列求通项公式的常用方法 一、公式法

例1、 已知无穷数列 an 的前n项和为Sn,并且an Sn 1(n N*),求 an 的通项公式? 【解析】:

Sn 1 an, an 1 Sn 1 Sn an an 1, an 1

n

11

an,又a1 ,

22

1

an .

2

反思:利用相关数列 an 与 Sn 的关系:a1 S1,an Sn Sn 1(n 2)与提设条件,建立递推关系,是本题求解的关键.

二、归纳猜想法:由数列前几项用不完全归纳猜测出数列的通项公式,再利用数学归纳法证明其正确性,这种方法叫归纳法.

例2、 已知数列 an 中,a1 1,an 2an 1 1(n 2),求数列 an 的通项公式. 【解析】:

a1 1,an 2an 1 1(n 2), a2 2a1 1 3,a3 2a2 1 7

猜测an 2n 1(n N*),再用数学归纳法证明.(略)

反思:用归纳法求递推数列,首先要熟悉一般数列的通项公式,再就是一定要用数学归纳法证明其正确性.

三 、累加法:利用an a1 (a2 a1) (an an 1)求通项公式的方法称为累加法。累加法是求型如an 1 an f(n)的递推数列通项公式的基本方法(f(n)可求前n项和).

例3 、已知无穷数列 an 的的通项公式是an 的通项公式.

1

2

n

1

,若数列 bn 满足b1 1,bn 1 bn (n 1),求数列 bn

2

n

1 1

【解析】:b1 1,bn 1 bn (n 1), bn b1 (b2 b1) (bn bn 1)=1++...+

2 2

1

2

n 1

n

1 =2

2

n 1

.

反思:用累加法求通项公式的关键是将递推公式变形为an 1 an f(n)。 四 、累乘法:利用恒等式an a1

aa2a3

n(an 0,n 2)求通项公式的方法称为累乘法,累乘法是求型如: a1a2an 1

an 1 g(n)an的递推数列通项公式的基本方法(数列g(n)可求前n项积)。

例4、 已知a1 1,an n(an 1 an)(n N),求数列 an 通项公式.

*

【解析】:

an n(an 1 an),

an 1n 1aaa

,又有an a123 n(an 0,n 2)=

anna1a2an 1

1×× 23

12n

=n,当n 1时a1 1,满足an n, an n. n-1

反思: 用累乘法求通项公式的关键是将递推公式变形为an 1 g(n)an.

五、构造新数列(待定系数法): 将递推公式an+1 qan d(q,d为常数,q 0,d 0)通过(an 1 x) q(an x)与原递推公式恒等变成an 1

dd q(an )的方法叫构造新数列,也即是待定系数法。 q 1q 1

例5、已知数列 an 中, a1 1,an 2an 1 1(n 2),求 an 的通项公式. 【解析】:利用(an x) 2(an 1 x),求得an 1 2(an 1 1), an 1 是首项为

a1 1 2,公比为2的等比数列,即an 1 2n, an 2n 1

反思:构造新数列的实质是通过(an 1 x) q(an x)来构造一个我们所熟知的等差或等比数列. 六 、倒数变换:将递推数列an 1

can1d11

(c 0,d 0),取倒数变成 的形式的方法叫倒数变换。然

an dan 1canc

1

后就转变为第五种情况,此时将数列 看成一个新的数列,即再利用“构造新数列”的方法求解。

an

*

例6、 已知数列 an (n N)中, a1 1,an 1

an

,求数列 an 的通项公式.

2an 1

【解析】:将an 1

an11

2 ,取倒数得:

2an 1an 1an

1 111

2, 是以 1为首项,公差为2的等差数列.

a1an 1an

an

11

1 2(n 1), an .

2n 1an

反思:倒数变换有两个要点需要注意:一是取倒数.二是一定要注意新数列的首项,公差或公比变化了。

七、特征根法:形如递推公式为an 2 pan 1 qan(其中p,q均为常数)。

对于由递推公式an 2 pan 1 qan,有a1 ,a2 给出的数列 an ,方程x px q 0,叫做数列 an 的

2

特征方程。

若x1,x2是特征方程的两个根,

n 1n 1当x1 x2时,数列 an 的通项为an Ax1 Bx2,其中A,B由a1 ,a2 决定(即把a1,a2,x1,x2和n 1,2,

代入an Ax1

n 1

n 1

,得到关于A、B的方程组); Bx2

n 1

当x1 x2时,数列 an 的通项为an (A Bn)x1,其中A,B由a1 ,a2 决定(即把a1,a2,x1,x2和n 1,2,

n 1

代入an (A Bn)x1,得到关于A、B的方程组)。

例7: 数列 an 满足3an 2 5an 1 2an 0(n 0,n N), a1 a,a2 b,求an 【解析】:由题可知数列的特征方程是:3x 5x 2 0。 x1 1,x2

2

2

, 3

23

n 1

n 1n 1

A B () an Ax1 Bx2

。又由a1 a,a2 b,于是

a A B

A 3b 2a2n 1

a 3b 2a 3(a b)() 故 2 n

3b A B B 3(a b) 3

反思:本题解题的关键是先求出特征方程的根。再由初始值确定出A,B的用已知量a,b表示的值,从而可得数列{an}的通项公式。

八、不动点法 若A,B

0且AD-BC 0,解x

,数列Ax D

,设 , 为其两根

Cx D

I、若

a

n

是等比数列;II、若

,数列n

1

是等差数列。

an

例8、已知数列{an}满足an 1

7an 2 ,a1 2,求数列{an}的通项公式。 2an 3

【解析】:令x

7x 23x 12

,得2x 4x 2 0,则x=1是函数f(x)的不动点。

2x 34x 7

因为

an 1

7an 25an 5 1 1

2an 32an 3

所以

35

112an 32212{是以 (1 ) , 所以 数列

an 1an 1 15an 55an 15an 1an 15

an

122n 8112 1 (n 1) ,故an 1为首项,以为公差的等差数列,则。

an 15a1 12 152n 3

7x 23x 1

x 反思:本题解题的关键是先求出函数f(x) 的不动点,即方程的根x 1,进而可推出

2x 34x 7

1an 1

1121

为等差数列,再求出数列 ,从而可知数列{的通项公式,最后求出

an 1 1an 15an 1

数列

{an}的通项公式。

变式:设数列{an}的前n项和为Sn,且方程x2-anx-an=0有一根为Sn-1,n=1,2,3, (Ⅰ)求a1,a2; (Ⅱ){an}的通项公式

九、换元法 即是将一复杂的整体用一个新的符号来表示,从而使递推数列看起来更简单,更易找到解决的方法。

例9、 已知数列{an}满足an 1

1

(1 4an 24an),a1 1,求数列{an}的通项公式。 16

【解析】:令bn 24an,则an

112

a (b(b2 1) 故n 1n 1 1) n

2424

代入an 1

11112

(b2 1) [1 4 (b(1 4an 24an)得n 1n 1) bn] 24162416

即4bn 1

2

(bn 3)2 因为bn 24an 0,故bn 1 24an 1 0

则2bn 1 bn 3,即bn 1

113

b 3 (bn 3), bn ,可化为n 1

222

1

所以{bn 3}是以b1 3 24a1 3 24 1 3 2为首项,以为公比的等比数列,因此

2

1n 21n 11n 2

bn 3 2 () (),则bn ()+3,即

2222111

an ()n ()n 。反思:本题解题的关键是通过将 24an

3423

转化bn 1再求出数列

十、取对数法: 形如an 1 pan(p 0,an 0)

这种类型一般是等式两边取对数后转化为an 1 pan q,再利用构造新数列(待定系数法)求解。

r

1

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