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1、迭代法的改进与应用武汉市第48中学马芳鑫2011.4.5定稿核心提示:本文对传统的迭代法作了一些改进,使得这方法更简单,从全新的解度对迭代展开式作出了诠释,更便于理解,解题程序更加简单,更加便于应用,同时自编了一首助记诗,更便于记忆。这种方法的特征在于拉,因此我把这种新的迭代法命名为马尼拉法,简称拉法,随着学习的深入,拉法的版本也在不断的升级,版本越高操作越简单,最后你可以直接写出答案。凡高考文科所涉及的题冃,可以这样说,拉法在手,一拉就到(答案)了。核心词;迭代法,改进,简单,易记。拉法。正文:迭代法是一种古老而实用的方法,但因解题程序冗
2、长,且不容易记住第二项,口往往计算量很大,而让很多学生却步。本人经过详细研究,对迭代法进行了大胆的改进,使得它既简单又便于记忆,现在把它介绍给大家。一.迭代法及解题程序.迭代,最直白的意思就是代代相传,就是对输出的结果进行同样的操作。要完成一次迭代必须给定种子和迭代法则。根据这个原理总结出的解题程序就叫迭代法。下面我们以用迭代法求an=Pan[+kqn+p,k,q&7?)的通项为例加以说明:先看迭代法则的含义父系:母系从遗传学的角度看:是隔2代分配,即请牢牢记住这一点,对你阅读下面的内容是很有帮助的!二.展开式结构图的深入分析传统的迭代方
3、法一般是这样的解:®an=panl+kq,t+[②=p(pQ“「+kq)+kq'®=P2an_2+k(pqn+qn+l)®=P,(pa“+硏)+Upq”+旷)⑤=p'a“+k(p2q"-'+pq"+旷)/crx■亠加〜I7/・亠加一1~〃一也+2
4、■亠加一2亠“一〃】+3I
5、~川+1®=pan_m+k(pq+pq+・・・+q)二⑦p%+k(p<7+p"'c「+•••+q')⑧g+g叫+”•晋)®=pnia}+kpn2q3\-(—)nl]^-(1-—)PPkqWq")p_q这就是传统意义上的用迭代法求递推数列的解题程序,共有10步。前7步
6、是展开的过程,难点是⑦的第二项怎么写,⑧⑨⑩是计算过程,难点是怎么转化到⑧,怎么正确计算到⑩。我们把①〜⑦组成的图叫迭代展开图。为了便于优化,下面我们进行一次深入详尽的分析:让我们先作纵向的分析:先看迭代图左边的第一列,从上往下看,p的指数从1到n・l,是递升的,a下标由n-1到1,是下降的,p,a的指标和是定值n,也就是数n的折分。从整体看,它就是等比数列的通项公式,因此这个数列的通项公式应当有等比的成分,再加一个修正项才是合理的,而最后的结果⑩正是这样,而等比数列又是我们相当熟悉的,因此,我们就能理解第一列是怎么产生的,1到m再到ml,
7、上标与下标相对运动,最终对调了,象下拉的窗帘,下拉的菜单,而这些东西都是可上可下的,因此我们的展开式应当也是可以随意展开到任何一步的,象滚动的屏幕。这样,我们是不是对第一列是怎么产生的有了一个动态的形象的理解了,也就不存在不理解的理由了。再看最后的一列,斜线形的,每一项是q,,+l,象阶梯。因此,我们可以得出这样的结论,斜线展开,尾项不变。把上面这两点结合起来就可以得出这样的概念:整个展开式象梯形结构下面再作横向的分析:先从左至右看每一行,容易看出,每一项都都是由pq的幕组成的积psq,p的指数成降幕排列,一直到0,q的指数是升幕排列的,但
8、它的指数是从3开始的,为什么会是这样的呢?有什么规律没有?这个问题同样困扰了我很久,因为看来的东西,并不都是坚信不疑的,我对此进行了很长时间的研究,试图从理论上加以说明•让我们回到递推公式中去,我发现…切密秘都隐含在递推式中,它早已告诉了我们,只是我们没有发现而已。我想,只要我们知道每一项是怎么产生的,我们就没有现理由说,第二项我不知道怎么写了。我们把递推公式象下面这样改写一下an=P'an^+kpqn+p,k,qER)两和一降相差2:它告清楚无误地告诉我们:1。p,a的指标和为n,简称等和;相邻两项P的指数永远是相差1的,并且是左大右小
9、,这是先天的,与生俱来的,所以p当然是降幕排列的。2aq的指标永远相2=(n+l)・(n・l),说成等差可不可以?我看是可以的,从遗传学的角度看-它正好足所隔的代数2。第二项是n+1次齐次式。核心是:首项指标和相等,和为n,等和;aq指标差相等,差为2等差。后來我发现,这两条就是整个递推关系的密钥!而等差是核心的核心!11为这是一条我们以前未发现的性质,也正是我们写不出展开式第二项的原因所在。通俗地讲:首项的指标就是把n折成两个正整数的和,而a,q的指标就是把常数2折成两个正整数的差,这就是这个递推公式的核心。一般地讲,不同的递推公式a、q
10、有着不同的差,也就是所隔的代数一般是不同的。下面重点看每个等式的第二项是怎么产生的,也就是下一项是怎么脖出来的,比如—P‘a、+?•••+kq等已成熟配子J--4QF第代核未成熟