由递推关系求通项公式的数列问题

由递推关系求通项公式的数列问题

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1、由递推关系求通项公式的数列问题对数列的递推公式,教材上的定义是:“如果已知数列{}的第1项(或前几项),且任一项与它前一项(或前几项)间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式”。从定义可以理解递推公式包括两个部分,一是第1或前几项,二是任意相邻两项、或任意相邻三项、、之间的关系式。形如f(,)=0或f(,,)=0的形式都是递推公式..和由数列的递推公式可以写出这个数列中的任何一项.通过递推关系求出数列的通项公式,是解决数列问题时经常要遇见的。这类问题的处理方法是向特殊数列转化,利用特殊数列(主要是等差数列、等比数列)的性质求数列的通项公式。一、类型例举(

2、一)形如=+f(n)的数列,通常利用迭加法,当所给数列每依次相邻两项之间的差组成等差数列或等比数列,就可用迭加法.迭代法得=a1+f(1)+f(2)+…+f(n-1),(n≥2)然后再求解。例1、在数列{}中,=0,且=+2n-1.求通项公式.解:依题意,-=2n-1,则=0,a2-a1=2×1-1,a3-a2=2×2-1,a4-a3=2×3-1,…………-=2×(n-1)-1.将以上各式相加,得=2[1+2+3+…+(n-1)]-(n-1).即=(n-1)2.例2、已知数列{}中,=1,-=2n(n≥2,n∈N).求通项公式.例3、(04年全国理科22题)数列中,=1,且a2

3、k=a2k-1+(-1)k,a2k+1=a2k+3k,其中k=1,2,3,…。求数列的通项公式。解:a2k+1=a2k+3k=a2k-1+(-1)k+3k,∴a2k+1-a2k-1=3k+(-1)k.同理a2k-1-a2k-3=3k-1+(-1)k-1,…,a3-a1=3+(-1).∴(a2k+1-a2k-1)+(a2k-1-a2k-3)+…+(a3-a1)=(3k+3k-1+…+3)+[(-1)k+(-1)k-1+…+(-1)],从而a2k+1-a1=.易得到的通项公式:n为奇数时,;n为偶数时,.(二)形如的数列,利用迭乘或迭代法可得,当所给数列每依次相邻两项之间的商组成一

4、个等比数列,就可用迭积法进行消元..例4、在数列{}中,=2,=•,求通项公式.解:由已知,得.∴.将以上各式累乘,得.即=.例5、数列的前n项的和为,且=1,=n2(n∈N*),求数列的通项公式.解:由=n2an知Sn-1=(n-1)(n≥2)∴-=n2-(n-1)2n≥2时n-=,则(n+1)=(n-1)(n≥2).由a1=1≠0知各项都不等于0,,∴.各式相乘得∴≥2).又n=1时适合上式,∴数列的通项公式≥2).(三)形如-=p(P为常数且P≠0)的数列可化为的表达式,再求.例6、数列中,=1,当n≥2时其前n项和满足求的通项公式。解:∵当n≥2时,.∵∴∴∴数列是以2

5、为公差,为首项的等差数列,∴,∴.∴当n≥2时,∴(四)形如=,=+r(q、r为常数,,),求的数列例7、已知数列{}的递推关系为:,且=1,求通项公式.解:∵,∴.令=+1,则=2.∴数列{}是公比为2的等比数列,∴=b1即+1=(a1+1)=.∴=-1.(五)形如(p,q为常数,且q≠0)的数列,可化为求解。例8、数列中,,求数列的通项公式。解:依题设得∴是以为首项,以为公比的等比数列,∴,∴。(六)形如型的数列,可以通过一是利用迭代法;二是由和,消去.得,再构造辅助数列来解.但这两种方法都要讨论n的奇偶性,这样给解题带来不方便.另外,这类型的数列通项公式也可直接利用构造辅

6、助数列法来求解.例9、已知数列{}中,=1,+=2n(n≥2,n∈N).求通项公式.解:设-p=-(-p2n-1). 展开与原式比较得p=.∴-·=-(-·2n-1). 即.这说明数列是以为首项,-1为公比的等比数列,于是-·=.∴=.例10、已知数列{}中,=1,+=2n-3(n≥2,n∈N).求通项公式.解:设-(n+p)=-[-(n-1+p)].展开得p=-1.∴-(n-1)=-[-(n-2)].数列{-(n-1)}是以1为首项,-1为公比的等比数列,于是-(n-1)=∴=-1+n.例11、已知数列{}中,=1,=+2(n∈N*),求通项公式.解:由已知得=+2,=+2,

7、an-2=+2an-3,……,a2=2+2a1=4.将以上n-1个式子依次代入,得=+2(+2an-2)=2•+22(+2an-3)=……=(n-2)+(2+2a1)=(n-2)+2×=n•.∴=n•(n∈N*).解2:=+2是以1为首项,2为公差的等差数列例12、已知数列{bn}定义如下:b1=1,+2=8·(n≥2,n∈N).求通项公式.解:设-p·=-2(bn-1-p·).展开比较得p=.∴bn-·=-2(-·).这说明数列{bn-·}是以b1-·3=为首项,-2为公比的等比数列,于是

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