数列解题技巧归纳总结Word格式文档下载.docx
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∴an=1+2(n-1)即an=2n-1
例2、已知
满足
,而
,求
=?
(2)递推式为an+1=an+f(n)
例3、已知
中
,
.
解:
由已知可知
令n=1,2,…,(n-1),代入得(n-1)个等式累加,即(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)
★说明
只要和f
(1)+f
(2)+…+f(n-1)是可求的,就可以由an+1=an+f(n)以n=1,2,…,(n-1)代入,可得n-1个等式累加而求an。
(3)递推式为an+1=pan+q(p,q为常数)
例4、
中,
,对于n>1(n∈N)有
解法一:
由已知递推式得an+1=3an+2,an=3an-1+2。
两式相减:
an+1-an=3(an-an-1)
因此数列{an+1-an}是公比为3的等比数列,其首项为a2-a1=(3×
1+2)-1=4
∴an+1-an=4·
3n-1∵an+1=3an+2
∴3an+2-an=4·
3n-1即an=2·
3n-1-1
解法二:
上法得{an+1-an}是公比为3的等比数列,于是有:
a2-a1=4,a3-a2=4·
3,a4-a3=4·
32,…,an-an-1=4·
3n-2,
把n-1个等式累加得:
∴an=2·
(4)递推式为an+1=pan+qn(p,q为常数)
由上题的解法,得:
∴
(5)递推式为
思路:
设
可以变形为:
想
于是{an+1-αan}是公比为β的等比数列,就转化为前面的类型。
求
。
(6)递推式为Sn与an的关系式
关系;
(2)试用n表示an。
∴
上式两边同乘以2n+1得2n+1an+1=2nan+2则{2nan}是公差为2的等差数列。
∴2nan=2+(n-1)·
2=2n
2.数列求和问题的方法
(1)、应用公式法
等差、等比数列可直接利用等差、等比数列的前n项和公式求和,另外记住以下公式对求和来说是有益的。
1+3+5+……+(2n-1)=n2
【例8】求数列1,(3+5),(7+9+10),(13+15+17+19),…前n项的和。
解
本题实际是求各奇数的和,在数列的前n项中,共有1+2+…+n=
个奇数,
∴最后一个奇数为:
1+[
n(n+1)-1]×
2=n2+n-1
因此所求数列的前n项的和为
(2)、分解转化法
对通项进行分解、组合,转化为等差数列或等比数列求和。
【例9】求和S=1·
(n2-1)+2·
(n2-22)+3·
(n2-32)+…+n(n2-n2)
S=n2(1+2+3+…+n)-(13+23+33+…+n3)
(3)、倒序相加法
适用于给定式子中与首末两项之和具有典型的规律的数列,采取把正着写与倒着写的两个和式相加,然后求和。
例10、求和:
例10、解
∴Sn=3n·
2n-1
(4)、错位相减法
如果一个数列是由一个等差数列与一个等比数列对应项相乘构成的,可把和式的两端同乘以上面的等比数列的公比,然后错位相减求和.
例11、求数列1,3x,5x2,…,(2n-1)xn-1前n项的和.
设Sn=1+3+5x2+…+(2n-1)xn-1.
①
(2)x=0时,Sn=1.
(3)当x≠0且x≠1时,在式①两边同乘以x得xSn=x+3x2+5x3+…+(2n-1)xn,②
①-②,得(1-x)Sn=1+2x+2x2+2x3+…+2xn-1-(2n-1)xn.
(5)裂项法:
把通项公式整理成两项(式多项)差的形式,然后前后相消。
常见裂项方法:
例12、求和
注:
在消项时一定注意消去了哪些项,还剩下哪些项,一般地剩下的正项与负项一样多。
在掌握常见题型的解法的同时,也要注重数学思想在解决数列问题时的应用。
二、常用数学思想方法
1.函数思想
运用数列中的通项公式的特点把数列问题转化为函数问题解决。
【例13】
等差数列{an}的首项a1>0,前n项的和为Sn,若Sl=Sk(l≠k)问n为何值时Sn最大?
此函数以n为自变量的二次函数。
∵a1>0
Sl=Sk(l≠k),∴d<0故此二次函数的图像开口向下
∵f(l)=f(k)
2.方程思想
【例14】设等比数列{an}前n项和为Sn,若S3+S6=2S9,求数列的公比q。
分析
本题考查等比数列的基础知识及推理能力。
解∵依题意可知q≠1。
∵如果q=1,则S3=3a1,S6=6a1,S9=9a1。
由此应推出a1=0与等比数列不符。
∵q≠1
整理得
q3(2q6-q3-1)=0
∵q≠0
此题还可以作如下思考:
S6=S3+q3S3=(1+q3)S3。
S9=S3+q3S6=S3(1+q3+q6),
∴由S3+S6=2S9可得2+q3=2(1+q3+q6),2q6+q3=0
3.换元思想
【例15】
已知a,b,c是不为1的正数,x,y,z∈R+,且
求证:
a,b,c顺次成等比数列。
证明
依题意令ax=by=cz=k
∴x=1ogak,y=logbk,z=logck
∴b2=ac∴a,b,c成等比数列(a,b,c均不为0)