常见递推数列的几个模型
例2与例3 10
a1 = 105 a 例2.已知数列{ an }中, n 1 100
a
2 n
求通项 解: 由
an
100
2 an
得lg
an1
an1 2∴由例1得
an
bn=7×2n-1 ﹣2
n 1
则bn+1=2bn+2
∴
lg an 7 2
2
于是
an 10
以上的
an
∴
n 1
个式子连乘得
an f (1) f (2) f (3) ……f(n a1
∴
1)
an
bf(1)f(2) ……
f(n-1)
特例.a1=5,an+1= 3n an,求通项公式 .
或例5 12
例5.已知数列{ 求通项
n a an }中, a = 4, a 2 n 1 n 1
作代换 则
bn =
an 2
b1
=5+2=7,
bn 1=2 bn
于是{bn}是等比数列
由等比数列的通项公式得 由所作代换得 反思
bn an
=7× 2
n 1
=7×
2 n 1- 2
17
1, an1 2an 3(n 1) 则该数列的通项an ______________
练习1:在数列{an} 中,若 a1
解法2:取对数(变模型5),用叠加法(自去练) 21
例6(2004,全国I,理15.)已知数列{an},满足a1=1, n≥2,
an a1 2a2 3a3 (n 1)an1
则{an}的通项 an
1 ___
n 1 n2
解:由已知,得
an1 a1 2a2 3a3 (n 1)an1 nan
bn an n
an 1 an 1 解: (I)由已知有 n 1 n 2n
bn 1 bn
利用累差迭加即可求出数列 {bn } 的通项公式: bn 2
1 2n
(II)由(I)得
而
易得 于是
n an 2n n 1 2 n n n k Sn = (2k k 1 ) (2k ) k k 1 2 k 1 k 1 k 1 2
4
递推数列的题目常常是给出递推公式让你求解,或是给出 前n项和Sn与an的关系式让你求解。求解的问题或是求an,Sn 或是求an、Sn的极限等,不论是哪类问题,往往是通项 an 一 旦出来,其它问题就迎刃而解了。
6
二、递推公式转化通项公式的几个常见模型 及例子
注意几点: (一)有关概念:我们在研究数列{an}时,如果任一项an与它的前一项 a n(或几项)间的关系可以用一个公式来表示,则此公式就称为数列 1 的递推公式。通过递推公式给出的数列,一般我们也称之为递推数列。 递推公式是给出数列的一种重要方法。 (二)求递推数列的通项公式的方向,是将其转化为等差数列或等比数 列的问题来解决。 (三)求递推数列的通项公式的手段,是连续代换,层层化简,最终化 为等差数列或等比数列的问题来解决。 (四)求递推数列的通项公式的数学思想是转化化归,高化低、隐化 显、生化熟、繁化简。 (五)求递推数列的通项公式的捷径,是记住常见模型、记住相应手段。
an 。
解。 由
an1
2 an
n
得
an a2 n 1 a n 1 n2 1 ∴ 2 ,……, 2 , 2 an2 a1 an1
将上述n – 1个式子连乘得
n ( n1) 2
an1 2n an
an 2 a1
n ( n 1) 2
∴
an 4 2
2
n2 n 4 2
n1
sn (n 1)2n1 1
例8:已知a1 5, an 5an1 5 , (n 2)求an
n1
答案:an (5n 4) 5
1 练习:已知 a1 1, an an 1 21 n , (n 2)求an 2
1 1 答案:an 2n n 2 2
1 1 1 1 1 an 1 3 an
1 1 是以 an
2 3
1 为首项, 为公比的等比数列. 3
1 2 1 2 1 n1 n an 3 3 3
n(n-1)
an = n(n 1) + 3
20
模型6. 解:
a1 b,a n1 = an f (n) ( an ≠0 ) a n1 = a 由 f ( n) n 1 an f (n) 得
an an1 f (n 1), f (n 2) an1 an2
a ………… 2 f (1) a1
n k 1
n
1 2 n 1
n N*
(2k ) n(n 1)
k n2 4 k 1 2n1 k 1 2
k k 1 又 k 1 2
n
是一个典型的错位相减法模型
Sn = n(n 1) n 1 4 2
n2
评析:09年高考理科数学全国(一)试题将数列题前置,考查构造 新数列和利用错位相减法求前n项和,一改往年的将数列结合 不等式放缩法问题作为押轴题的命题模式。具有让考生和一线 教师重视教材和基础知识、基本方法基本技能,重视两纲的导向 作用。也可看出命题人在有意识降低难度和求变的良苦用心。
用此式减去已知式,得 当 即 又
n2
时
an1 an nan
an1 (n 1)an
a2 a1 1
a3 an a2 a4 a1 1, 1, 3, 4, , n a1 a2 a3 an1
将以上n个式子相乘,得
n! an 2
(n 2)
模型7.
a2 a1 f (1)
以上的
n-1 个式子叠加得
an a1 f (1) f (2) ……
∴
f (n 1)
an a1 f (1) f (2) f (3) …… f (n 1)
特例.a1=3,an+1=an+2n,求通项公式. 例4
11
例4.已知数列{
(Ⅲ)证明: a1
x0
n a2 an n 1
3an 2an 1
1 1 2 an ≥ x , 2, n 1 1 x (1 x) 2 3n 2
解:(Ⅰ) an 1
1 2 1 an1 3 3a n
又
1 2 1 an 3
72n1 2
18
例3. a1=2,an+1=2an4,求通项an . 解. 由已知易知各项均为正数,于是将 an+1=2an4 两边取以2为底的对数得 log2an+1=1+4log2an 令log2an=bn,则有bn+1=1+4bn 令bn+1+x=4(bn+x)则x=1/3 于是bn+1+1/3=4(bn+1/3) 令cn=bn+1/3则cn+1=4cn 而b1=1,c1=4/3,所以cn=(4/3)4n-1 bn=(4/3)4n-1-1/3
特例: a1= 5, an+1= 2 an + 4n , 求通项公式.(请自己去完成) 13
例7:08全国卷文1.22
在数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n
an (Ⅰ)设 bn n 1 2
证明:数列{bn}是等差数列;
(Ⅱ)求数列{an}的前n项和Sn。
bn n
an n2
高考复习专题讲座
浅议求递推数列的通项公式的数学思想
禄劝民族实验中学
付贵有
王自存
2
一、浅谈递推数列在高考中的地位和 对策
二、几个常见模型的通项公式的求法及例子
2
一、浅谈递推数列在高考试题中的
地位与对策
3
数列在高中数学课本上篇幅很小,, 然而在高考试题中的 情况却相反。 1981年、1982年、1984年、1986年、1987年、1999年、 2000年、2002年、2003年、2004年、2005年、2006年,这些 年的题中都有考递推数列的题,且常常是大题,甚至是压轴题。 2006年的36 套题中,考递推数列的大题有25 题。2007年的38 套题中有22题,2008年的38套题中有27题,09 年的文科18套 题中有9道题。理科18套题中有15道题 关于递推公式,在《考试说明》中的考试要求是:“了解递 推公式是给出数列的一种方法,并能根据递推公式写出数列的前 几项”。但实际上,从近些年各地高考试题来看,是加大了对 “递推公式”的考查。
a1 =3,an1 an }中,
an+2n,求通项 an
。
解。 由 an1
an +2n
得
an1 an 2n
∴ an an1 2(n-1)
…………………………
, ,
an1 an2 2(n-2)
a3 a2 2 2
a 2 a1=2×1
叠加得
于是
an a1
整理得
an 2
4 n1 1 4 3 3
19
模型5.
a1 b, a n 1
=
an f (n)
得
解: 由 ∴
a n1 = an f (n)
an an1 f (n 1) an1 an2 f (n 2)
a n1 an
= f ( n)
……………………………… a3 a2 f (2)