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高中数学数列通项公式的求法(方法总结)

(1)主题:求数列通项n a 的常用方法总结一、 形如:特殊情况:当n+11,nn A B C A a a A =*+*+≠,常用累加法。

(n n a a +-,z 构建等比数列()1y n z *++z;的通项公式,进而求得n a 。

二、 形na a*;三、 形()x f x =) 情形1:1n n A B a a +=*+型。

设λ是不动点方程的根,得数列 {}na λ-是以公比为A 的等比数列。

情形2:1*n n n A BC D a a a +*+=+型。

设1λ和2λ是不动点方程*A x Bx C x D*+=+的两个根;(1)当12λλ≠时,数列n 12n a a λλ⎧⎫-⎪⎪⎨⎬-⎪⎪⎩⎭是以12A C A C λλ-*-*为公比的等比数列;(2)当12=λλλ=时,数列1n a λ⎧⎫⎪⎪⎨⎬-⎪⎪⎩⎭是以2*C A D +为公差的等差数列。

【推导过程:递推式为a n+1=dca b aa n n ++(c ≠0,a,b,c,d 为常数)型的数列a n+1-λ=dca b aa n n ++-λ=d ca c a d b a c a n n +--+-))((λλλ,令λ=-λλc a d b --,可得λ=d c ba ++λλ ……(1)。

(1)是a n+1=dca b aa n n ++中的a n ,a n+1都换成λ后的不动点方程。

○1当方程(1)有两个不同根λ1,λ2时,有 a n+1-λ1=d ca a c a n n +--))((11λλ,a n+1-λ2=dca a c a n n +--))((22λλ∴2111λλ--++n n a a =21λλc a c a --∙21λλ--n n a a ,令b n =21λλ--n n a a 有b n +1=21λλc a c a --∙b n○2当方程(1)出现重根同为λ时, 由a n+1-λ=d ca a c a n n +--))((λλ得λ-+11n a =))((λλ--+n n a c a d ca =λc a c-+))((λλλ--+n a c a c d ( “分离常数”)。

设c n =λ-n a 1得c n +1=λλc a c d -+∙c n +λc a c-】(2)通过例子学习解题步骤方法1:累加法若1()n n a a f n +-=,则:11221()()()n n n n n a a a a a a a ---=-+-++-1a +(2)n ≥。

例题1: 已知数列{}n a 满足11211n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项 解:由121n n a a n +=++得121n n a a n +-=+则112322112()()()()[2(1)1][2(2)1](221)(211)12[(1)(2)21](1)1(1)2(1)12(1)(1)1n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n nn n n n ---=-+-++-+-+=-++-+++⨯++⨯++=-+-++++-+-=+-+=-++= 所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =。

例题2:已知数列{}n a 满足1132313n n n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项 解:13231n n n a a +=+⨯+两边除以13n +,得111213333n n n n n a a +++=++, 则111213333n n n n n a a +++-=+,故 112232112232111122122()()()()33333333212121213()()()()3333333332(1)11111()1333333n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a n --------------=-+-+-++-+=+++++++++-=+++++++因此11(13)2(1)2113133133223n n n n na n n ---=++=+--⨯, 则21133.322n n n a n =⨯⨯+⨯-方法2:待定系数法Case1: 一般地对于1n n k m a a -=+ (,k m 为常数)型,可化为的形式1()nn k aa λλ-+=+.重新构造出一个以k 为公比的等比数列{}1n a λ-+,然后通过化简用待定系数法求λ,然后再求n a 。

例题3 已知数列{}n a 满足112356n n n a a a +=+⨯=,,求数列{}n a 的通项解:设1152(5)n n n n a x a x +++⨯=+⨯①将1235n n n a a +=+⨯代入①式,得12355225n n n n n a x a x ++⨯+⨯=+⨯,等式两边消去2n a ,得135525n n n x x +⋅+⋅=⋅,两边除以5n ,得352,1,x x x +==-则代入④式得1152(5)n n n n a a ++-=-②由1156510a -=-=≠及②式得50nn a -≠,则11525n n nn a a ++-=-,则数列{5}nn a -是以1151a -=为首项,以2为公比的等比数列,则152n n n a --=,故125n n n a -=+。

Case2:对于1()(n n a pa f n +=+其中p 为常数),讨论()f n 两种情况:i ).当()f n 为一次多项式时,即数列的递推关系为型,可化为的形式来求通项。

ii).当()f n 为一次多项式时,即数列的递推关系为型,可化为的形式来求通项。

例题4 已知数列{}n a 满足1135241n n n a a a +=+⨯+=,,求数列{}n a 的通项解:设1123(2)n n n n a x y a x y +++⨯+=+⨯+ ①将13524n n n a a +=+⨯+代入①式,得C Bn Aa a n n ++=+1])1([21211λλλλ+-+=+++n a A n a n n C Bn Aa a n n ++=+1])1([21211λλλλ+-+=+++n a A n a n n1352423(2)n n n n n a x y a x y ++⨯++⨯+=+⨯+整理得(52)24323n n x y x y +⨯++=⨯+。

令52343x x y y +=⎧⎨+=⎩,则52x y =⎧⎨=⎩,代入①式得115223(522)n n n n a a +++⨯+=+⨯+②由11522112130a +⨯+=+=≠及②式,得5220nn a +⨯+≠,则115223522n n nn a a +++⨯+=+⨯+, 故数列{522}n n a +⨯+是以1152211213a +⨯+=+=为首项,以3为公比的等比数列,因此1522133n n n a -+⨯+=⨯,则1133522n n n a -=⨯-⨯-。

方法3:累乘法已知1()n n a f n a +=求n a ,用累乘法:121121n n n n n a a aa a a a a ---=⋅⋅⋅⋅(2)n ≥。

例题5. 已知数列{}n a 满足321=a ,n n a n na 11+=+,求n a 。

解:由条件知11+=+n n a a n n ,分别令)1(,,3,2,1-⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n n ,代入上式得)1(-n 个等式累乘之,即1342312-∙⋅⋅⋅⋅⋅⋅∙∙∙n n a a a a a a a a nn 1433221-⨯⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯⨯⨯=n a a n 11=⇒ 又321=a ,na n 32=∴方法4:不动点法例题6 已知数列{}n a 满足112124441n n n a a a a +-==+,,求数列{}n a 的通项。

解:令212441x x x -=+,得2420240x x -+=,则1223x x ==,是函数2124()41x f x x -=+的两个不动点。

因为 112124224121242(41)13262132124321243(41)92793341n n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a a a ++---+--+--====----+---+。

所以数列23n n a a ⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭是以112422343a a --==--为首项,以913为公比的等比数列,故12132()39n n n a a --=-,则113132()19n n a -=+-。

例题7 已知数列{}n a 满足1172223n n n a a a a +-==+,,求数列{}n a 的通项公式。

解:令7223x x x -=+,得22420x x -+=,则1x =是函数31()47x f x x -=+的不动点。

因为17255112323n n n n n a a a a a +---=-=++,所以12311215515n n n n a a a a ++==+--- 从而得到数列111n a +⎧⎫⎪⎪⎨⎬-⎪⎪⎩⎭是公差为25的等差数列。

从而得 2111()()3423n n n a =++。

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