高中数学中如何由递推关系求数列的通项
2018-10-18董根娥
董根娥
类型一:累加法(型如:an+1=an+f(n))
例1.在数列an中,a1=2,an+1=an+ln(1+),求an.
【解析】∵an+1=an+ln(1+),
∴an+1-an=ln,
∴a2-a1=ln2,a3-a2=ln,a4-a3=ln
……
an-an-1=ln.
以上n-1个式子相加得:an-a1=lnn,
又a1=2,∴an=2+lnn.
类型二:累乘法(型如:an+1=g(n)an)
例2.設数列an是首项为1的正项数列,且(n+1)a2n+1-na2n+an+1an=0(n=1,2,3,…),求an的通项公式.
【解析】原式可化为[(n+1)an+1-nan](an+1+an)=0.
∵an+1+an>0,∴=.
则=,=,=,…=,
以上n-1个式子相乘,得=,∴an=.
类型三:构造新数列法(型如:an+1=can+d)(c≠1且d≠0)
例3.已知数列an中,a1=1,an+1=2an+3,求an.
【解析】(an+1+λ)=2(an+λ),可得λ=3
∴(an+1+3)=2(an+3)
∴数列an+3是公比为2,首项为a1+3=4的等比数列.
∴an+3=4·2n-1=2n+1
∴an=2n+1-3.
注:待定的λ=(熟记后即可加快解题速度)
类型四:(型如an+1=c·an+f(n))
例4.在数列an中,a1=-1,an+1=2an+4·3n-1,求通项an.
【解析】原递推式可化为:=+.
即=·+,记=bn,则bn+1=bn+.
∴bn+1-=(bn-)
∴数列bn-是公比为,首项为b1-=-的等比数列.
∴bn-=(-)·()n-1
∴bn=-·()n-1.
∴an=3n[-()n-1]=4·3n-1-5·2n-1.
类型五:取倒数法
例5.已知数列an中,a1=1,且当n≥2时,an=,求数列an的通项公式.
【解析】将an=两边取倒数得:==2+
∴-=2(n≥2)
∴数列是公差为2,首项为=1的等差数列
∴=2n-1
∴an=.
类型六:取对数法
例6.若数列an中,a1=3,且an+1=a2n,求通项an.
【解析】由题意:an>0,将an+1=a2n两边取对数:lgan+1=2lgan
∴数列lgan是公比为2,首项为lga1=lg3的等比数列.
∴lgan=2n-1·lg3
∴an=32n-1.
类型七
例7.已知数列an满足a1+2a2+3a3+…+nan=n(n+1)(n+2),求通项an.
【解析】a1+2a2+3a3+…+nan=n(n+1)(n+2) ①
∴a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=(n-1)n(n+1) ②
①-②得:nan=3n(n+1)
∴an=3(n+1)=3n+3.
类型八 an=S1(n=1)Sn-Sn-1(n≥2)
例8.已知an>0,=,则通项an= .
【解析】(an+2)2=8Sn ①
(an-1+2)2=8Sn-1 ②(n≥2)
①-②得:(an+2)2-(an-1+2)2=8an,化简得:(a1+an-1)(an-an-1-4)=0.
∵an>0 ∴an+an-1>0 ∴an-an-1=4 ∴数列an是公差为4的等差数列.
又∵a1=S1=2 ∴an=4n-2
以上的类型是高中数列中已知递推关系求通项的常用类型,请同学们细心领会,认真掌握.
?誗编辑 张珍珍