常见数列通项公式的求法(超好)
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常见数列通项公式的求法
1.定义法:①等差数列通项公式;②等比数列通项公式。
例1.等差数列{}n a 是递增数列,前n 项和为n S ,且931,,a a a 成等比数列,2
55a S =.求数
列{}n a 的通项公式.n a n 5
3=
2.公式法:已知n S (即12()n a a a f n ++
+=)求n a ,用作差法:{
11,(1)
,(2)n n n S n a S S n -==
-≥。
例2:已知数列}{n a 的前n 项和s n ,12-=n s n 求}{n a 的通项公式。
解:(1)当n=1时,011
==s a ,当2≥n 时 12]1)1[()1(221-=----=-=-n n n s s a n n n
由于1a 不适合于此等式 。 ∴⎩⎨⎧≥-==)
2(12)1(0
n n n a n
练习:数列{a n }满足a n =5S n -3,求a n 。 答案:a n =34 (-14
)
n-1
3.累加法:
若1()n n a a f n +-=求n a :11221()()()n n n n n a a a a a a a ---=-+-+
+-1a +(2)n ≥。
例3:(1)数列{a n }满足a 1=1且a n =a n -1+3n -2(n ≥2),求a n 。
(2)数列{a n }满足a 1=1且a n =a n -1+1
2n (n ≥2),求a n 。
解:(1)由a n =a n -1+3n -2知a n -a n -1=3n -2,记f (n )=3n -2= a n -a n -1 则a n = (a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+(a n -2-a n -3)+…(a 2-a 1)+a 1 =f (n )+ f (n -1)+ f (n -2)+…f (2)+ a 1
=(3n -2)+[3(n -1)-2]+ [3(n -2)-2]+ …+(3×2-2)+1
=3[n+(n -1)+(n -2)+…+2]-2(n -1)+1 =3×(n+2)(n -1)2
-2n+3=3n 2-n
2 (2)由a n =a n -1+12n 知a n -a n -1=12n ,记f (n )=1
2n = a n -a n -1
则a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+(a n -2-a n -3)+…(a 2-a 1)+a 1 =f (n )+ f (n -1)+ f (n -2)+…f (2)+ a 1 =12n +12n -1 +12
n -2 +…+122 +1=12 -12n
练习:已知数列{}n a 满足211=a ,n
n a a n n ++=+211
,求n a 。答案:n a n
1-23= 4.累乘法:已知1()n n a f n a +=求n a ,用累乘法:121121
n n n n n a a a
a a a a a ---=⋅⋅⋅⋅(2)n ≥。
例4:在数列{n a }中,1a =1, (n+1)·1+n a =n ·n a ,求n a 的表达式。 解:由(n+1)·1+n a =n ·n a 得
1
1+=+n n
a a n n , 1a a n =12a a ·23a a ·34a a …1-n n a a
=n n n 114
33221=-⋅⋅ 所以n a n 1=
练习: 已知数列{}n a 中,
3
1
1=a ,前n 项和n S 与n a 的关系是 n n a n n S )12(-= ,试求通项公式n a 。 答案:.)
1-2(12(1
n n a n
+=
5.已知递推关系求n a ,用构造法(构造等差、等比数列)。
(1)形如1n n a ka b -=+、1n
n n a ka b -=+(,k b 为常数)的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为k 的等比数列后,再求n a 。
①1n n a ka b -=+解法:把原递推公式转化为:)(1t a p t a n n -=-+,其中p
q
t -=
1,再利用换元法转化为等比数列求解。
例5. 已知数列{}n a 中,11=a ,321+=+n n a a ,求n a .
解:设递推公式321+=+n n a a 可以转化为)(21t a t a n n -=-+即321-=⇒-=+t t a a n n .故递推公式为)3(231+=++n n a a ,令3+=n n a b ,则4311=+=a b ,且
23
3
11=++=++n n n n a a b b 所以{}n b 是以41=b 为首项,2为公比的等比数列,则11224+-=⨯=n n n b ,所以321-=+n n a .
②1n n n a ka b -=+解法:一般地,要先在原递推公式两边同除以1
+n q ,得:q q a q p q
a n n n n 11
1+•=++引入辅助数列{}n b (其中n n n q a b =),得:q
b q p b n
n 1
1+=+再应用1n n a ka b -=+的方法解决.。 例6. 已知数列{}n a 中,651=
a ,1
1)2
1(31+++=n n n a a ,求n a 。 解:在11)21(31+++=n n n a a 两边乘以1
2+n 得:1)2(3
2211+•=•++n n n n a a
令n n
n a b •=2,则1321+=+n n b b ,应用例7解法得:n n b )3
2(23-=
所以n
n n
n
n b a )31(2)21(32-== 练一练①已知111,32n n a a a -==+,求n a ;②已知111,32n
n n a a a -==+,求n a ;
(2)形如1
1n n n a a ka b
--=+的递推数列都可以用倒数法求通项。
例7:1,13111=+⋅=
--a a a a n n n 解:取倒数:1
111
3131---+=+⋅=n n n n a a a a
⎭
⎬⎫⎩⎨⎧∴n a 1是等差数列,3)1(111⋅-+=n a a n 3)1(1⋅-+=n 231
-=⇒n a n 练习: 已知数列{n a }中11=a 且1
1+=+n n
n a a a (N n ∈),
,求数列的通项公式。