資源簡(jiǎn)介 等差數(shù)列及等比數(shù)列的“遺傳”與“變異”1.遺傳若數(shù)列是公差為的等差數(shù)列,則由此構(gòu)造出的以下數(shù)列是等差數(shù)列.如:去掉前面幾項(xiàng)后余下項(xiàng)組成的仍為公差為的等差數(shù)列.(2)所有的奇數(shù)項(xiàng)組成的是公差為的等差數(shù)列; 所有的偶數(shù)項(xiàng)組成的是公差為的等差數(shù)列;形如(其中是常數(shù),且)的數(shù)列都是等差數(shù)列.由此可得到的一般性結(jié)論是:凡是項(xiàng)的序號(hào)成等差數(shù)列(公差為)的項(xiàng)依次組成的數(shù)列一定是等差數(shù)列,公差為.(3)數(shù)列(其中是任一個(gè)常數(shù))是公差為的等差數(shù)列.數(shù)列(其中是任一個(gè)常數(shù))是公差為的等差數(shù)列.(5)數(shù)列(其中是常數(shù),且)是公差為的等差數(shù)列.(6)若是公差為等差數(shù)列,且為常數(shù),則數(shù)列一定是公差為的等差數(shù)列.(7)等差數(shù)列中,任意連續(xù)項(xiàng)的和是它前面連續(xù)項(xiàng)的和與它后面連續(xù)項(xiàng)的和的等差中項(xiàng),也就是說這些連續(xù)項(xiàng)的和也構(gòu)成一個(gè)等差數(shù)列.若是公比為的等比數(shù)列,則由此構(gòu)造出的以下數(shù)列是等比數(shù)列.如:去掉前面幾項(xiàng)后余下項(xiàng)組成的仍是公比為的等比數(shù)列.(2)項(xiàng)的序號(hào)成等差數(shù)列(公差為)的項(xiàng)依次取出并組成的數(shù)列一定是等比數(shù)列,公比為.(3)數(shù)列是公比為的等比數(shù)列.(4)數(shù)列(是任一常數(shù)且)是等比數(shù)列,公比仍為.(5)(是常數(shù),且)是公比為的等比數(shù)列.特殊地:若數(shù)列是正項(xiàng)等比數(shù)列時(shí),且是任一個(gè)實(shí)常數(shù),則數(shù)列是公比為的等比數(shù)列.(其中是常數(shù),且)是公比為的等比數(shù)列.(7)若是公比為的等比數(shù)列,,則是公比為的等比數(shù)列.(8)等比數(shù)列中,若任意連續(xù)項(xiàng)的和不為,則任意連續(xù)項(xiàng)的和是它前面連續(xù)項(xiàng)的和與它后面連續(xù)項(xiàng)的和的等比中項(xiàng),也就是說這些連續(xù)項(xiàng)的和也構(gòu)成一個(gè)等比數(shù)列.2.變異 若數(shù)列,均為不是常數(shù)列的等差數(shù)列時(shí),則有:當(dāng)數(shù)列中的項(xiàng)不同號(hào)時(shí),則數(shù)列一定不是等差數(shù)列.數(shù)列不是等差數(shù)列(是常數(shù),且,,)不是等差數(shù)列.數(shù)列不是等差數(shù)列. 若數(shù)列為不是常數(shù)列的等比數(shù)列時(shí),則有:數(shù)列(其中是任一個(gè)不為0的常數(shù),)不是等比數(shù)列.數(shù)列不一定是等比數(shù)列.如時(shí),則,所以不是等比數(shù)列.數(shù)列不一定是等比數(shù)列.3.突變若數(shù)列是公差為的等差數(shù)列,則(其中是正常數(shù))一定是公比為的等比數(shù)列.若是公比為的正項(xiàng)等比數(shù)列,則(其中是不等于1的正常數(shù))是公差為的等差數(shù)列.數(shù)列通項(xiàng)公式的求法幾種常見的數(shù)列的通項(xiàng)公式的求法觀察法例1:根據(jù)數(shù)列的前4項(xiàng),寫出它的一個(gè)通項(xiàng)公式:(1)9,99,999,9999,…(2)(3)(4)解:(1)變形為:101-1,102―1,103―1,104―1,…… ∴通項(xiàng)公式為: (2) (3) (4).點(diǎn)評(píng):關(guān)鍵是找出各項(xiàng)與項(xiàng)數(shù)n的關(guān)系。 二、公式法例2: 已知數(shù)列{an}是公差為d的等差數(shù)列,數(shù)列{bn}是公比為q的(q∈R且q≠1)的等比數(shù)列,若函數(shù)f (x) = (x-1)2,且a1 = f (d-1),a3 = f (d+1),b1 = f (q+1),b3 = f (q-1),(1)求數(shù)列{ a n }和{ b n }的通項(xiàng)公式;解:(1)∵a 1=f (d-1) = (d-2)2,a 3 = f (d+1)= d 2,∴a3-a1=d2-(d-2)2=2d,∴d=2,∴an=a1+(n-1)d = 2(n-1);又b1= f (q+1)= q2,b3 =f (q-1)=(q-2)2,∴=q2,由q∈R,且q≠1,得q=-2,∴bn=b·qn-1=4·(-2)n-1例1. 等差數(shù)列是遞減數(shù)列,且=48,=12,則數(shù)列的通項(xiàng)公式是( )(A) (B) (C) (D) 解析:設(shè)等差數(shù)列的公差位d,由已知,解得,又是遞減數(shù)列, ∴ ,,∴ ,故選(D)。例2. 已知等比數(shù)列的首項(xiàng),公比,設(shè)數(shù)列的通項(xiàng)為,求數(shù)列的通項(xiàng)公式。解析:由題意,,又是等比數(shù)列,公比為∴,故數(shù)列是等比數(shù)列,,∴ 點(diǎn)評(píng):當(dāng)已知數(shù)列為等差或等比數(shù)列時(shí),可直接利用等差或等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,只需求得首項(xiàng)及公差公比。三、??????疊加法例3:已知數(shù)列6,9,14,21,30,…求此數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)。解 易知∵ ……各式相加得∴點(diǎn)評(píng):一般地,對(duì)于型如類的通項(xiàng)公式,只要能進(jìn)行求和,則宜采用此方法求解。例4. 若在數(shù)列中,,,求通項(xiàng)。解析:由得,所以,,…,,將以上各式相加得:,又所以 =四、疊乘法例4:在數(shù)列{}中, =1, (n+1)·=n·,求的表達(dá)式。解:由(n+1)·=n·得,=··…= 所以例4. 已知數(shù)列中,,前項(xiàng)和與的關(guān)系是 ,試求通項(xiàng)公式。解析:首先由易求的遞推公式:將上面n—1個(gè)等式相乘得:點(diǎn)評(píng):一般地,對(duì)于型如=(n)·類的通項(xiàng)公式,當(dāng)?shù)闹悼梢郧蟮脮r(shí),宜采用此方法。五、Sn法利用 (≥2)例5:已知下列兩數(shù)列的前n項(xiàng)和sn的公式,求的通項(xiàng)公式。(1)。 (2)解: (1)===3此時(shí),。∴=3為所求數(shù)列的通項(xiàng)公式。(2),當(dāng)時(shí) 由于不適合于此等式 。 ∴點(diǎn)評(píng):要先分n=1和兩種情況分別進(jìn)行運(yùn)算,然后驗(yàn)證能否統(tǒng)一。六、待定系數(shù)法: 例6:設(shè)數(shù)列的各項(xiàng)是一個(gè)等差數(shù)列與一個(gè)等比數(shù)列對(duì)應(yīng)項(xiàng)的和,若c1=2,c2=4,c3=7,c4=12,求通項(xiàng)公式cn解:設(shè) 例6. 已知數(shù)列中,,,其中b是與n無關(guān)的常數(shù),且。求出用n和b表示的an的關(guān)系式。解析:遞推公式一定可表示為的形式。由待定系數(shù)法知: 故數(shù)列是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列,故點(diǎn)評(píng):用待定系數(shù)法解題時(shí),常先假定通項(xiàng)公式或前n項(xiàng)和公式為某一多項(xiàng)式,一般地,若數(shù)列為等差數(shù)列:則,(b、c為常數(shù)),若數(shù)列為等比數(shù)列,則,。七、輔助數(shù)列法例7:已知數(shù)的遞推關(guān)系為,且求通項(xiàng)。解:∵ ∴令則輔助數(shù)列是公比為2的等比數(shù)列∴即 ∴在數(shù)列中,,,,求。解析:在兩邊減去,得∴ 是以為首項(xiàng),以為公比的等比數(shù)列,∴,由累加法得= =…=== 例8: 已知數(shù)列{}中且(),,求數(shù)列的通項(xiàng)公式。解:∵∴ , 設(shè),則故{}是以為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列 ∴ ∴點(diǎn)評(píng):這種方法類似于換元法, 主要用于已知遞推關(guān)系式求通項(xiàng)公式。趣談數(shù)列的通項(xiàng)問題及其思維方式1.遞推關(guān)系的形成:直接給出,函數(shù)給出,解析幾何給出,應(yīng)用問題給出,方程給出。2.給出遞推關(guān)系求通項(xiàng),有時(shí)可以用歸納,猜想,證明的思路;而證明型的問題用數(shù)學(xué)歸納法往往是一種比較簡(jiǎn)單的方法;而給出鋪墊(轉(zhuǎn)化后的數(shù)列)的問題常常可以用證明(變換,待定系數(shù)法等)處理,一般難度不大。3.給定初始條件和遞推關(guān)系往往可以用演繹(推導(dǎo))的方法求出它的通項(xiàng)公式,其最主要的思想方法是生成、轉(zhuǎn)化、疊代。4.給定初始條件和遞推關(guān)系,有時(shí)不一定能求出通項(xiàng),卻也可以研究它的其他性質(zhì)。(如取值范圍,比較大小,其他等價(jià)關(guān)系等,無非等與不等兩類),這類問題往往有一定的難度。本文主要采用風(fēng)趣的“樓層式”講解,更易于理解數(shù)列中求通項(xiàng)的問題。將喻為樓的第一層,喻為樓的第二層,喻為樓的第三層,則數(shù)列中之間的關(guān)系式可理解為這三層之間的走動(dòng)關(guān)系,那么我們可以用爬樓層的方式理解之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系-----我親切地稱它為“樓層式”的轉(zhuǎn)化方式。一、“二層”之間的關(guān)系式,即型若數(shù)列的連續(xù)若干項(xiàng)之間滿足關(guān)系,由這個(gè)遞推關(guān)系及n個(gè)初始值確定的數(shù)列,叫做遞推數(shù)列。它主要給出的是“二層”中連續(xù)幾項(xiàng)之間的遞推關(guān)系式(如:、?、、、、、、、、等類型),這是數(shù)列的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題。求遞推數(shù)列通項(xiàng)的方法較多,也比較靈活,基本方法如:迭加法、迭乘法、轉(zhuǎn)化為等差、等比數(shù)列求通項(xiàng)法、歸納——猜想——證明法等,其中主要的思路是通過轉(zhuǎn)化為等差數(shù)列或等比數(shù)列來解決問題。(一)由等差、等比演化而來的“差型”、“商型”遞推關(guān)系(1)由等差數(shù)列演化為“差型”,如:生成:,,…,,累加:=,于是只要可以求和就行。(2)由等比數(shù)列演化為“商型”,如:生成:,,…,,累乘:,于是只要可以求積就行。例題1:已知數(shù)列滿足:求證:① ②是偶數(shù) (《數(shù)學(xué)通訊》2004年17期P44)證明:由已知可得:又=而=所以,而為偶數(shù)(二)由“差型”、“商型”類比出“和型”、“積型”:即例題2:數(shù)列中相鄰兩項(xiàng)、是方程的兩根,已知求的值。 分析:由題意:+-----① , 生成: +-----②由②-①得:所以該數(shù)列的所有的奇數(shù)項(xiàng)成等差,所有的偶數(shù)項(xiàng)也成等差。其基本思路是:生成、相減;與“差型”的生成、相加的思路剛好相呼應(yīng)。到這里本題的解決就不在話下了。特例:若+,則,即該數(shù)列的所有的奇數(shù)項(xiàng)均相等,所有的偶數(shù)項(xiàng)也相等。若------① , 則 -------②由②÷①得:所以該數(shù)列的所有的奇數(shù)項(xiàng)成等比,所有的偶數(shù)項(xiàng)也成等比。其基本思路是:生成、相除;與“商型”的生成、相乘的思路剛好相呼應(yīng)。特例:若,則,即該數(shù)列的所有的奇數(shù)項(xiàng)均相等,所有的偶數(shù)項(xiàng)也相等。(三)可以一次變形后轉(zhuǎn)化為“差型”、“商型”。如:、、等類型。例題3:設(shè)是常數(shù),且,證明:(2003年新課程理科,22題)分析:這道題目是證明型的,最簡(jiǎn)單的方法當(dāng)然要數(shù)數(shù)學(xué)歸納法,現(xiàn)在我們考慮用推導(dǎo)的方法來處理的三種方法:方法(1):構(gòu)造公比為-2的等比數(shù)列,用待定系數(shù)法可知方法(2):構(gòu)造差型數(shù)列,即兩邊同時(shí)除以 得:,從而可以用累加的方法處理。方法(3):直接用疊代的方法處理: 說明:①當(dāng)時(shí),上述三種方法都可以用;②當(dāng)時(shí),若用方法1,構(gòu)造的等比數(shù)列應(yīng)該是 而用其它兩種方法做則都比較難;③用疊代法關(guān)鍵是找出規(guī)律,除含外的其它式子,常常是一個(gè)等比數(shù)列的求和問題。(四)數(shù)學(xué)歸納法:例題4:已知數(shù)列中,,求通項(xiàng)公式解析:利用歸納、猜想、數(shù)學(xué)歸納法證明方法也可求得通項(xiàng)公式。 即 … 再利用數(shù)學(xué)歸納方法證明最后的結(jié)論:①當(dāng)時(shí),顯然成立;②假設(shè)當(dāng)時(shí),成立,由題設(shè)知 即當(dāng)時(shí),成立根據(jù)①②,當(dāng)時(shí),然后利用等比數(shù)列求和公式來化簡(jiǎn)這個(gè)通項(xiàng)。二、“三層”之間的關(guān)系式,即型若數(shù)列滿足關(guān)系,由這個(gè)關(guān)系式及初始值確定的數(shù)列,也可理解為遞推數(shù)列。它主要給出的是“三層”中連續(xù)幾項(xiàng)之間的遞推關(guān)系式,解決途徑是利用將“三層”問題全部走下“二層”,回到型或直接能求出,以下過程依同上述。例題5:已知數(shù)列的首項(xiàng),前n項(xiàng)和滿足關(guān)系式(t為常數(shù)且)(1)求證:數(shù)列是等比數(shù)列; (2)設(shè)數(shù)列的公比為,作數(shù)列,使,,求解析:(1)由,,得,∴,又,得,得∴是一個(gè)首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列。(2)由,有∴是一個(gè)首項(xiàng)為1,公差為的等差數(shù)列,∴。類比例題:已知數(shù)列滿足,求的通項(xiàng)公式。解析:記∴∴ ∴。三、“一層”與“三層”的關(guān)系式,即型可利用公式: 直接求出通項(xiàng)。例題6:已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為① ②, 分別求數(shù)列的通項(xiàng)公式。解析:①當(dāng)時(shí), 當(dāng)時(shí), 經(jīng)檢驗(yàn) 時(shí) 也適合 ∴ ②當(dāng)時(shí), 當(dāng)時(shí),經(jīng)檢驗(yàn) 時(shí) 不適合 ∴ 四、“二層”與“三層”的關(guān)系式,即型若數(shù)列滿足關(guān)系,由這個(gè)遞推關(guān)系及初始值確定的數(shù)列,也是遞推數(shù)列。它主要給出的是“二層”與“三層”之間的遞推關(guān)系式,解決途徑是利用轉(zhuǎn)化為純粹的“二層”或“三層”問題,即型或型(也就是將混合型的轉(zhuǎn)化為純粹型的)例題7:已知數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn滿足(Ⅰ)寫出數(shù)列的前3項(xiàng); (Ⅱ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式。解析:(Ⅰ) ---------------①由得----------------②由得,得--------------③由得,得---------④(Ⅱ)∵---------------①∴用代得 -----------⑤由①-⑤得:即----------------------------⑥由疊代法得 ---------------------------⑦例題8:數(shù)列的前n項(xiàng)和記為Sn,已知證明:數(shù)列是等比數(shù)列;(2004全國(guó)卷(二)理科19題)方法(1)∵∴ 整理得 所以 , 故是以2為公比的等比數(shù)列.方法(2):事實(shí)上,我們也可以轉(zhuǎn)化為,為一個(gè)商型的遞推關(guān)系,由=得 , 下面易求證。當(dāng)然,還有一些轉(zhuǎn)化的方法和技巧,如基本式的變換,象因式分解,取倒數(shù)等還是要求掌握的。五、二個(gè)(或多個(gè))“樓層”(即數(shù)列)之間的遞推關(guān)系除以上的轉(zhuǎn)化方式外,還會(huì)出現(xiàn)多棟樓之間的聯(lián)系,即不同數(shù)列之間的遞推關(guān)系,對(duì)于該類問題,要整體考慮,根據(jù)所給數(shù)列遞推公式的關(guān)系,靈活采用累加、累乘、化歸等方法求解。例題9:甲、乙兩容器中分別盛有濃度為10%、20%的某種溶液500ml,同時(shí)從甲乙兩個(gè)容器中取出100ml溶液,將近倒入對(duì)方的容器攪勻,這稱為是一次調(diào)和,記a1=10%,b1=20%,經(jīng)(n-1)次調(diào)和后甲、乙兩個(gè)容器的溶液濃度為an、bn,(1)試用an-1、bn-1表示an、bn;(2)求證數(shù)列 {an-bn}是等比數(shù)列,并求出an、bn的通項(xiàng)。分析:該問題屬于數(shù)列應(yīng)用題,涉及到兩個(gè)不同的數(shù)列an和bn,且這兩者相互之間又有制約關(guān)系,所以不能單獨(dú)地考慮某一個(gè)數(shù)列,而應(yīng)該把兩個(gè)數(shù)列相互聯(lián)系起來。解析:(1)由題意; (2)an-bn==()(n≥2), ∴{an-bn}是等比數(shù)列。又a1-b1=-10% ∴an-bn=-10%(n-1 ………(1)又∵==…= a1+b1=30% ………(2)聯(lián)立(1)、(2)得=-(n-1·5%+15%;=(n-1·5%+15%。綜而言之,等差、等比數(shù)列是兩類最基本的數(shù)列,是數(shù)列部分的重點(diǎn),自然也是高考考查的熱點(diǎn),而考查的目的在于測(cè)試靈活運(yùn)用知識(shí)的能力,這個(gè)“靈活”往往集中在“轉(zhuǎn)化”的水平上;以上介紹的僅是常見可求通項(xiàng)的遞推數(shù)列的五種轉(zhuǎn)化思路----“樓層式”的轉(zhuǎn)化方式,同樣采用相應(yīng)的、風(fēng)趣的教學(xué)形式,更易于學(xué)生接收新知識(shí),從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓數(shù)學(xué)課堂生動(dòng)活潑風(fēng)趣起來。這正順應(yīng)了當(dāng)前“新課程理念”的大趨勢(shì)。利用遞推關(guān)系求數(shù)列通項(xiàng)的九種類型及解法1.形如型(1)若f(n)為常數(shù),即:,此時(shí)數(shù)列為等差數(shù)列,則=.(2)若f(n)為n的函數(shù)時(shí),用累加法.方法如下: 由 得:時(shí),,,所以各式相加得 即:.為了書寫方便,也可用橫式來寫: 時(shí),,=.例 1. (2003天津文) 已知數(shù)列{an}滿足, 證明證明:由已知得: = .例2.已知數(shù)列的首項(xiàng)為1,且寫出數(shù)列的通項(xiàng)公式. 答案:例3.已知數(shù)列滿足,,求此數(shù)列的通項(xiàng)公式. 答案: 評(píng)注:已知,,其中f(n)可以是關(guān)于n的一次函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、分式函數(shù),求通項(xiàng).①若f(n)是關(guān)于n的一次函數(shù),累加后可轉(zhuǎn)化為等差數(shù)列求和;②若f(n)是關(guān)于n的二次函數(shù),累加后可分組求和;③若f(n)是關(guān)于n的指數(shù)函數(shù),累加后可轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列求和;④若f(n)是關(guān)于n的分式函數(shù),累加后可裂項(xiàng)求和。例4.已知數(shù)列中, 且,求數(shù)列的通項(xiàng)公式.解:由已知得,化簡(jiǎn)有,由類型(1)有,又得,所以,又,,則此題也可以用數(shù)學(xué)歸納法來求解.2.形如型(1)當(dāng)f(n)為常數(shù),即:(其中q是不為0的常數(shù)),此時(shí)數(shù)列為等比數(shù)列,=.(2)當(dāng)f(n)為n的函數(shù)時(shí),用累乘法. 由得 時(shí),,=f(n)f(n-1). 例1.設(shè)是首項(xiàng)為1的正項(xiàng)數(shù)列,且(=1,2, 3,…),則它的通項(xiàng)公式是=________.解:已知等式可化為:()(n+1), 即時(shí),==.評(píng)注:本題是關(guān)于和的二次齊次式,可以通過因式分解(一般情況時(shí)用求根公式)得到與的更為明顯的關(guān)系式,從而求出.例2.已知,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.解:因?yàn)樗?br/>故又因?yàn)?即,所以由上式可知,所以,故由累乘法得 =所以-1.評(píng)注:本題解題的關(guān)鍵是把原來的遞推關(guān)系式轉(zhuǎn)化為若令,則問題進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為形式,進(jìn)而應(yīng)用累乘法求出數(shù)列的通項(xiàng)公式.3.形如型(1)若(d為常數(shù)),則數(shù)列{}為“等和數(shù)列”,它是一個(gè)周期數(shù)列,周期為2,其通項(xiàng)分奇數(shù)項(xiàng)和偶數(shù)項(xiàng)來討論;(2)若f(n)為n的函數(shù)(非常數(shù))時(shí),可通過構(gòu)造轉(zhuǎn)化為型,通過累加來求出通項(xiàng);或用逐差法(兩式相減)得,,分奇偶項(xiàng)來分求通項(xiàng).例1. 數(shù)列{}滿足,,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.分析 1:構(gòu)造 轉(zhuǎn)化為型解法1:令則.時(shí),各式相加:當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),.此時(shí)當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),此時(shí),所以.故 解法2:時(shí),,兩式相減得:.構(gòu)成以,為首項(xiàng),以2為公差的等差數(shù)列;構(gòu)成以,為首項(xiàng),以2為公差的等差數(shù)列. 評(píng)注:結(jié)果要還原成n的表達(dá)式.例2.(2005江西卷)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn滿足Sn-Sn-2=3求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.解:方法一:因?yàn)?br/> 以下同例1,略 答案 4.形如型(1)若(p為常數(shù)),則數(shù)列{}為“等積數(shù)列”,它是一個(gè)周期數(shù)列,周期為2,其通項(xiàng)分奇數(shù)項(xiàng)和偶數(shù)項(xiàng)來討論;(2)若f(n)為n的函數(shù)(非常數(shù))時(shí),可通過逐差法得,兩式相除后,分奇偶項(xiàng)來分求通項(xiàng).例1. 已知數(shù)列,求此數(shù)列的通項(xiàng)公式.注:同上例類似,略.5.形如,其中)型(1)若c=1時(shí),數(shù)列{}為等差數(shù)列;(2)若d=0時(shí),數(shù)列{}為等比數(shù)列;(3)若時(shí),數(shù)列{}為線性遞推數(shù)列,其通項(xiàng)可通過待定系數(shù)法構(gòu)造輔助數(shù)列來求.方法如下:設(shè),得,與題設(shè)比較系數(shù)得,所以所以有:因此數(shù)列構(gòu)成以為首項(xiàng),以c為公比的等比數(shù)列,所以 即:.規(guī)律:將遞推關(guān)系化為,構(gòu)造成公比為c的等比數(shù)列從而求得通項(xiàng)公式有時(shí)我們從遞推關(guān)系中把n換成n-1有,兩式相減有從而化為公比為c的等比數(shù)列,進(jìn)而求得通項(xiàng)公式. ,再利用類型(1)即可求得通項(xiàng)公式.我們看到此方法比較復(fù)雜.例1.已知數(shù)列中,求通項(xiàng).分析:兩邊直接加上,構(gòu)造新的等比數(shù)列。解:由得,所以數(shù)列構(gòu)成以為首項(xiàng),以為公比的等比數(shù)列所以,即 . 方法二:由 時(shí),兩式相減得 ,數(shù)列是以=為首項(xiàng),以c為公比的等比數(shù)列.=( .方法三:迭代法由 遞推式直接迭代得===.方法四:歸納、猜想、證明.先計(jì)算出,再猜想出通項(xiàng),最后用數(shù)學(xué)歸納法證明.注:請(qǐng)用這三種方法來解例題,體會(huì)并比較它們的不同.6.形如型.(1)若(其中k,b是常數(shù),且)方法:相減法在數(shù)列中,求通項(xiàng).解:, ①時(shí),,兩式相減得 .令,則利用類型5的方法知即 ②再由累加法可得.亦可聯(lián)立 ① ②解出.例2. 在數(shù)列中,,求通項(xiàng).解:原遞推式可化為比較系數(shù)可得:x=-6,y=9,上式即為所以是一個(gè)等比數(shù)列,首項(xiàng),公比為. 即:故.(2)若(其中q是常數(shù),且n0,1)①若p=1時(shí),即:,累加即可.②若時(shí),即:,求通項(xiàng)方法有以下三種方向:i. 兩邊同除以.即: ,令,則,然后類型1,累加求通項(xiàng).ii.兩邊同除以 . 即: ,令,則可化為.然后轉(zhuǎn)化為類型5來解,iii.待定系數(shù)法:設(shè).通過比較系數(shù),求出,轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列求通項(xiàng).例1.(2003天津理)設(shè)為常數(shù),且.證明對(duì)任意≥1,;證法1:兩邊同除以(-2),得令,則===.證法2:由得 .設(shè),則b. 即:,所以是以為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列.則=,即:,故 .評(píng)注:本題的關(guān)鍵是兩邊同除以3,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為類型5,構(gòu)造出新的等比數(shù)列,從而將求一般數(shù)列的通項(xiàng)問題轉(zhuǎn)化為求等比數(shù)列的通項(xiàng)問題.證法3:用待定系數(shù)法設(shè), 即:,比較系數(shù)得:,所以 所以,所以數(shù)列是公比為-2,首項(xiàng)為的等比數(shù)列. 即 .方法4:本題也可用數(shù)學(xué)歸納法證.(i)當(dāng)n=1時(shí),由已知a1=1-2a0,等式成立; ( ii)假設(shè)當(dāng)n=k(k≥1)等式成立,則 那么 也就是說,當(dāng)n=k+1時(shí),等式也成立. 根據(jù)(i)和(ii),可知等式對(duì)任何n∈N,成立. 規(guī)律: 類型共同的規(guī)律為:兩邊同除以,累加求和,只是求和的方法不同.7.形如型(1)即 取倒數(shù)法.例1. 已知數(shù)列中,,,求通項(xiàng)公式。 解:取倒數(shù): 例2.(湖北卷)已知不等式為大于2的整數(shù),表示不超過的最大整數(shù). 設(shè)數(shù)列的各項(xiàng)為正,且滿足(Ⅰ)證明分析:本題看似是不等式問題,實(shí)質(zhì)就是求通項(xiàng)問題.證:∵當(dāng)即 于是有 所有不等式兩邊相加可得 由已知不等式知,當(dāng)n≥3時(shí)有,∵評(píng)注:本題結(jié)合不等式的性質(zhì),從兩邊取倒數(shù)入手,再通過裂項(xiàng)求和即可證得.2.形如型方法:不動(dòng)點(diǎn)法:我們?cè)O(shè),由方程求得二根x,y,由有同理,兩式相除有,從而得,再解出即可.例1. 設(shè)數(shù)列{an}滿足,求{an}的通項(xiàng)公式.分析:此類問題常用參數(shù)法化等比數(shù)列求解.解:對(duì)等式兩端同時(shí)加參數(shù)t,得:,令, 解之得t=1,-2 代入得,,相除得,即{}是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列, =, 解得.方法2:,兩邊取倒數(shù)得,令b,則b,轉(zhuǎn)化為類型5來求. 8.形如(其中p,q為常數(shù))型(1)當(dāng)p+q=1時(shí) 用轉(zhuǎn)化法例1.數(shù)列中,若,且滿足,求.解:把變形為.則數(shù)列是以為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,則 利用類型6的方法可得 .(2)當(dāng)時(shí) 用待定系數(shù)法.例2. 已知數(shù)列滿足,且,且滿足,求.解:令,即,與已知比較,則有,故或下面我們?nèi)∑渲幸唤M來運(yùn)算,即有,則數(shù)列是以為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,故,即,利用類型 的方法,可得. 評(píng)注:形如的遞推數(shù)列,我們通常采用兩次類型(5)的方法來求解,但這種方法比較復(fù)雜,我們采用特征根的方法:設(shè)方程的二根為,設(shè),再利用的值求得p,q的值即可.9. 形如(其中p,r為常數(shù))型(1)p>0, 用對(duì)數(shù)法.例1. 設(shè)正項(xiàng)數(shù)列滿足,(n≥2).求數(shù)列的通項(xiàng)公式.解:兩邊取對(duì)數(shù)得:,,設(shè),則 是以2為公比的等比數(shù)列, ,,,∴練習(xí) 數(shù)列中,,(n≥2),求數(shù)列的通項(xiàng)公式. 答案:(2)p<0時(shí) 用迭代法.例1.(2005江西卷)已知數(shù)列,(1)證明 (2)求數(shù)列的通項(xiàng)公式an.解:(1)略(2)所以 又bn=-1,所以.方法2:本題用歸納-猜想-證明,也很簡(jiǎn)捷,請(qǐng)?jiān)囈辉?解法3:設(shè)c,則c,轉(zhuǎn)化為上面類型(1)來解. 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫(kù)