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求递推数列通项公式
数列
求递推数列通项公式
基础类型
类型1
解法:把原递推公式转化为,利用累加法(逐差相加法)求解。
例1:已知数列满足,,求。
解:由条件知:
分别令,代入上式得个等式累加之,即
所以
,
类型2
解法:把原递推公式转化为,利用累乘法(逐商相乘法)求解。
例2:已知数列满足,,求。
解:由条件知,分别令,代入上式得个等式累乘之,即
又,
例3:已知, ,求。
解:
。
变式:(2004,全国I,理15.)已知数列{an},满足a1=1, (n≥2),则{an}的通项
解:由已知,得,用此式减去已知式,得
当时,,即,又,
,将以上n个式子相乘,得
类型3 (其中p,q均为常数,)。
解法(待定系数法):把原递推公式转化为:,其中,再利用换元法转化为等比数列求解。
例4:已知数列中,,,求.
解:设递推公式可以转化为即.故递推公式为,令,则,且.所以是以为首项,2为公比的等比数列,则,所以.
变式:(2006,重庆,文,14)
在数列中,若,则该数列的通项_______________
(key:)
类型4 (其中p,q均为常数,)。 (或,其中p,q, r均为常数) 。
解法:一般地,要先在原递推公式两边同除以,得:引入辅助数列(其中),得:再待定系数法解决。
例5:已知数列中,,,求。
解:在两边乘以得:
令,则,解之得:
所以
类型5 递推公式为(其中p,q均为常数)。
解 (特征根法):对于由递推公式,给出的数列,方程,叫做数列的特征方程。
若是特征方程的两个根,
当时,数列的通项为,其中A,B由决定(即把和,代入,得到关于A、B的方程组);
当时,数列的通项为,其中A,B由决定(即把和,代入,得到关于A、B的方程组)。
例6: 数列:, ,求
解(特征根法):的特征方程是:。,
。又由,于是
故
练习:已知数列中,,,,求。
。
变式:(2006,福建,文,22)
已知数列满足求数列的通项公式;
(I):
与的关系式。(或)
解法:利用与消去 或与消去进行求解。
例7:数列前n项和.(1)求与的关系;(2)求通项公式.
解:(1)由得:
于是
所以.
(2)应用类型4((其中p,q均为常数,))的方法,上式两边同乘以得:
由.于是数列是以2为首项,2为公差的等差数列,所以
类型7
解法:这种类型一般是等式两边取对数后转化为,再利用待定系数法求解。
例8:已知数列{}中,,求数列
解:由两边取对数得,
令,则,再利用待定系数法解得:。
类型8
解法:这种类型一般是等式两边取倒数后换元转化为。
例9:已知数列{an}满足:,求数列{an}的通项公式。
解:取倒数:
是等差数列,
变式:(2006,江西,理,22)
已知数列{an}满足:a1=,且an= 求数列{an}的通项公式;
解:(1)将条件变为:1-=,因此{1-}为一个等比数列,其首项为1-=,公比,从而1-=,据此得an=(n(1)
类型9周期型
解法:由递推式计算出前几项,寻找周期。
例10:若数列满足,若,则的值为___________。
变式:(2005,湖南,文,5)
已知数列满足,则= ( )
A.0 B. C. D.
二、数列的求和
:(1)公式法:必须记住几个常见数列前n项和 ; ;
10.(辽宁卷)已知等差数列的前项和为
(Ⅰ)求q的值;
(Ⅱ)若a1与a5的等差中项为18,bn满足,求数列的{bn}前n项和.
. (Ⅰ)解法一:当时,,
当时,.
是等差数列,
,
············4分
解法二:当时,,
当时,.
当时,.
.
又,
所以,得.············4分
(Ⅱ)解:,
.
又,
,
············8分
又得.
,,即是等比数列.
所以数列的前项和
(2)分组求和:
如:求1+1,,,…,,…的前n项和(注:)
(3)裂项法:
如求Sn
常用的裂项有; ;
(湖北卷)已知二次函数的图像经过坐标原点,其导函数为,数列的前n项和为,点均在函数的图像上。
(Ⅰ)、求数列的通项公式;
(Ⅱ)、设,是数列的前n项和,求使得对所有都成立的最小正整数m;
解:(Ⅰ)设这二次函数f(x)=ax2+bx (a≠0) ,则 f`(x)=2ax+b,由于f`(x)=6x-2,得
a=3 , b=-2, 所以 f(x)=3x2-2x.
又因为点均在函数的图像上,所以=3n2-2n.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2n)-=6n-5.
当n=1时,a1=S1=3×12-2=6×1-5,)
(Ⅱ)由(Ⅰ)得知==,
故Tn===(1-).
因此,要使(1-)()成立的m,必须且仅须满足≤,即m≥10,所以满足要求的最小正整数m
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