1. 观察法(求出a1、a2、a3,然后找规律)
即归纳推理,就是观察数列特征,找出各项共同的构成规律,然后利用数学归纳法加以证明即可。
例1.设11=a ,)(222
1*+∈++-=
N n b a a a n n n ,若1=b ,求32,a a 及数列}{n a 的通项公式. 解:由题意可知:11111+-==a , 11221221212+-==++-=a a a ,
113121222223+-=+=++-=a a a . 因此猜想11+-=n a n .
下面用数学归纳法证明上式.
(1)当n =1时,结论显然成立.
(2)假设当n =k 时结论成立,即11+-=k a k .
(3)则11)1(11)1(11)1(12222
1+-+=++-=++-=++-=+k k a a a a k k k k , 即当n =k +1时结论也成立.
由(1)、(2)可知,对于一切正整数n ,都有)(11*
∈+-=N n n a n .(最后一句总结很重要)
2. 定义法(已知数列为等差或者等比)
直接利用等差数列或等比数列的定义求通项的方法叫定义法,这种方法适应于已知数列类型的题目。
例2.已知等差数列{}n a 满足1210a a +=,432a a -=,求{}n a 的通项公式。
解:设等差数列{}n a 的公差为d .
因为432a a -=,所以2d =.
又因为1210a a +=,所以1210a d +=,故14a =.
所以42(1)22n a n n =+-=+ (1,2,)n =.
3.公式法
若已知数列的前n 项和与的关系,求数列的通项可用公式
求解。
(一定要讨论n=1,n≥2)
例3.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知23 3.n n S =+
(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式。
解:(Ⅰ)由 233n n S =+
可得:当1=n 时, 111(33)32
a S ==
+=, 当2≥n 时,11111(33)(33)3(2)22n n n n n n a S S n ---=-=+-+=≥ 而 11133a -=≠,
所以 13,1,3, 1.n n n a n -=⎧=⎨>⎩
4.累加法
当递推公式为)(1n f a a n n +=+时,通常解法是把原递推公式转化为。
例4.数列}{n a 满足11=a ,且11+=-+n a a n n (*N n ∈),则数列{a n }的前10项和为
解:由题意得:
112211)()()(a a a a a a a a n n n n n +-++-+-=---
12)1(+++-+= n n 2
)1(+=n n 5.累乘法
当递推公式为)(1n f a a n n =+时,通常解法是把原递推公式转化为
)(1n f a a n
n =+,利用累乘法(逐商相乘法)求解。
n s n a {}n a n a 1()n n a a f n +-=
例5.已知数列满足,求的通项公式。
解:由条件知 , 在上式中分别令)1(,,3,2,1-=n n ,得1-n 个等式累乘之,
即 n n a a a a a a a a n n 14332211342312-⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅- , 即 n
a a n 11= 又 321=a n
a n 32=∴
6.构造法(拼凑法)-共5种题型,第2、3种方法不必掌握
1、当递推公式为q pa a n n +=+1(其中q p ,均为常数,且0)1(≠-p pq )时,通常解法是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。
例题:已知数列}{n a 满足13,111+==+n n a a a ,求}{n a 的通项公式。
解:由 131+=+n n a a
得 )21(3211+=+
+n n a a 又 2
3211=+a 所以}21
{+n a 是首项为
23,公比为3的等比数列 所以 2
3323211n
n n a =⨯=+- 因此数列}{n a 的通项公式为2
13-=n n a . 2、当递推公式为)0,,(1≠++=+pk b k p b kn pa a n n 均为常数,且其中时,通常解法是把原递推公式转化为)()1(1y xn a p y n x a n n ++=++++,其中y x ,的值由方程⎩⎨⎧=--=-b
y x py k x px 给出。
(了解即可,不必掌握) {}n a 112,31
n n n a a a n +==+n a 11
n n a n a n +=+
例题:在数列}{n a 中,=2,=,求数列}{n a 的通项。
解:由 1341+-=+n a a n n
得 )(4)1(1n a n a n n -=+-+
又 111=-a 所以数列}{n a n -是首项为1,公比为4的等比数列
所以 14-=-n n n a ,即 n a n n +=-14.
3、当递推公式为n n n c pa a +=+1(其中c p ,均为常数,且0≠pc )时,通常解法是把原递推公式转化为
c c a c p c a n n n n 111+⋅=++。
①若c p =,则c
c a c a n n n n 111=-++,此时数列}{n n c a 是以c a 1为首项,以c 1为公差的等差数列,则c n c a c a n n 1)1(1⋅-+=,即11)1(--+=n n c a n a 。
②若c p ≠,则可化为)1)((11p
c t t c a c p t c a n n n n -=-=-++其中形式求解。
(了解即可,不必掌握) 例题:已知数列{}中,=1,=,求数列的通项公式。
解:由 n n n a a 321+=+
得 )3(2311n n n n a a -=-++
所以数列是首项为=,2=q 的等比数列
所以 = , 即 =
4、当递推公式为(s q p ,,为常数,且0≠pqs )时,通常两边同时取倒数,把原递推公式转化为p q pa s a n n +=+11。
①若s p =,则}1{n a 是以11a 为首项,以p q 为公差的等差数列,则p q n a a n ⋅-+=)1(111,即1
1)1(pa n q a p a n -+=。
②若s p ≠,则可转化为1a 1n a +431
n a n -+n a n a 1a 1n a +23n n a +{3}n n a -113a -2-3n n a -122n --⨯n a 32n n -1n n n pa a qa s
+=+
)1(11t a p s t a n n -=-+(其中s
p q t -=)形式求解。
例10.已知数列{}满足,且(),求数列{}的通项公式。
解:原式可变形为
两边同除以3得 …… ⑴ 构造新数列,使其成为公比=q 的等比数列 即
整理得 满足⑴式使 ∴ ∴数列是首项为,q= 的等比数列 ∴ ∴。
5、当递推公式为=p q +(q p ,均为常数)(又称二阶递归)时,将原递推公式=p q +转化为-=(-).其中、由解出,由此可得到数列{-}是等比数列。
例题:设数列的前项和为,.已知,,,且当时,.证明:为等比数列;
证明:因为 )2(854112≥+=+-++n S S S S n n n n
所以 )2(44441112≥-=-+-+-++n S S S S S S n n n n n n
n a 132a =
11321n n n na a a n --=+-2n ≥n N *∈n a 112(1)3n n n n a a n a na --+-=1n n a a +111233
n n n n a a --=+{}n n a λ+13
1
11()3n n n n a a λλ--+=+11233n n n n a a λ--=-2233λ-=1λ=-{1}n n a -11113a -=-13
11111()()333n n n n a --=-=-331
n
n n n a ⋅=-2n a +1n a +n a 2n a +1n a +n a 2n a +α1n a +β1n a +αn a αβp q
αβαβ+=⎧⎨=-⎩1n a +αn a
即 )2(4412≥=+++n a a a n n n
因为 21344a a a =+
所以 1244++=+n n n a a a
因为 21)2(22242424242
12111111112112=--=---=--=--+++++++++++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 a a a a a 所以数列}21{1n n a a -+是以12112=-a a 为首项,以21为公比的等比数列。