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
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。
an,1类型一: 或 aafnnn,1,,(),()gnan
:利用迭加或迭乘方法。即: aaaaaaaannnnn,,,,,,,()()+(),,,112211……
aaann,12或 ,……aan1aaann,,121
11例1.(1) 已知数列满足,求数列的通项公式。 aaa11,,,nn,,anan,,,,2nn,2
(1)na,n (2)已知数列满足,求数列的通项公式。 1nas,,1,anan,,,,2
1111aann,1,,,,,解:(1)由题知: 2nnnnnn,,,(1)1
?,,,,,,aaaaa+(a-aannnnn()()),,,112211……
1111111,,,,,,,,()()()…… nnnn,,,121122
31 ,,2n
2(1)snann,, (2)
?,,2(2)snannn,,11
2(1)(2)ananannnn,,,,,1 两式相减得:
ann即:,,(2) n,1,1nan
aaann,12 ?,,,…… n1aann,,121aaa
nn,12 ,,,……1nn,,121
,n
apaqpqpqpnn,1,,,,(,(1)0)其中为常数,类型二:
qnn,1,,,(),其中t=atpat分析:把原递推公式转为:,再利用换元法转化为等1,p
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比数列求解。
例2.已知数列中,,求的通项公式。 aaa1,,,,1,123nnanan,,,,
解:由 可转化为: aann,1,,23
aann,1,,,32(3)
令bann,,3,则b=a+3=411n+1n且b=2b
?bn是以b=41为首项,公比为q=2的等比数列,,
nn,,11 ?,,,bn422
n,1 即 a,,23n
类型三:apafnnn,1,,()(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aAnBpaAnBnn,1,,,,,,(1)(),再利用换元法转为等
比数列
n,1aparqpqr,,,(0)nn,1(2)fx()是指数幂:
aann,1,,r若时则转化为,再利用换元法转化为等差数列 pq,nn,1qq
qrnn,1,,,,(),其中nn,1atqpatqt若时则转化为 pq,,pq
aaan11,,,,1,321nn,例3.(1)设数列中,,求的通项公式。 anan,,,,
naaa11,,,1,32,nn (2)设数列中,,求的通项公式。 anan,,,,
aAnBaAnBnn,1,,,,,,(1)3() 解:(1)设
?,,,,aaAnBAnn,1322
221AA,,,, 与原式比较系数得: ,,,211BAB,,,,,
anannn,1,,,,,,(1)13(1) 即
bannn,,,1,则b=3bn+1n11且b=a+1+1=3 令
?bn是b=31为首项,公比q=3的等比数列,,
2
nn,1?,,,b333n n即:an,,,31n
nn,1atat,,,23(2)(2)设 nn,1
n展开后得: aa,1,,32nn
对比得: t,1
nn,1?,,,aa23(2) nn,1
n1babba,,,,,2,323则且,b=1令nnnn1,1
?bn是b=31为首项,公比q=3的等比数列,,
nn,1?,,,b333n nn即:a,,32n
rapapannn,1,,,(0,0)类型四:
分析:这种类型一般是等式两边取对数后得:lglglgarapnn,1,,,再采用类型二进
行求解。
12例4.设数列中,,求的通项公式。 aaaa11,,,,nn,1,(0)anan,,,,a
12 解:由,两边取对数得: aann,1,,a
1 aann,1,, lg2lglga
1 设lg2(lg)atatnn,1,,,展开后与上式对比得: t,lga
11 ?,,原式可转化为lg+lgaan+1n2(lglg)aa
11 令bann,,,则bbnn,1,,且b1=lg (lglg)aa
1 ?bn是b=lg1为首项,公比q=2的等比数列 ,,a
n,1111n,1 ?,,bn,即a,,, 2lgnlglg2lgaaa
n,112,aan, 也即
fna()nn,1,a类型五: n,gnahn()()
分析:这种类型一般是等式两边取倒数后再换元可转化为类型二。
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an,1 例5.已知数列满足:,求的通项公式。 ,,1,1naaanan,,,,31,n,1a
1311an,1, 解:原式两边取倒数得: ,,,3nnn,,11aaa
1 设b=n nn-11则b-b=3,且b=,1an
1 ?bn是b=1为首项,公差d=2的等差数列,,3
?,,,,,,bnnn1(1)332
1 即 an,n,32
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