数列通项公式方法大全很经典.doc
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1,数列通项公式的十种求法:
(1)公式法(构造公式法)
例1已知数列满足,,求数列的通项公式。
解:
两边除以,得,则,故数列是以为首项,以为公差的等差数列,由等差数列的通项公式,得,所以数列的通项公式为。
评注:
本题解题的关键是把递推关系式转化为,说明数列是等差数列,再直接利用等差数列的通项公式求出,进而求出数列的通项公式。
(2)累加法
例2已知数列满足,求数列的通项公式。
解:
由得则
所以数列的通项公式为。
评注:
本题解题的关键是把递推关系式转化为,进而求出,即得数列的通项公式。
变式:
已知数列满足,求数列的通项公式。
(3)累乘法
例3已知数列满足,求数列的通项公式。
解:
因为,所以,则,故
所以数列的通项公式为
评注:
本题解题的关键是把递推关系转化为,进而求出,即得数列的通项公式。
变式:
已知数列满足,求的通项公式。
(4)待定系数法
例4已知数列满足,求数列的通项公式。
解:
设 ④
将代入④式,得,等式两边消去,得,两边除以,得代入④式得 ⑤
由及⑤式得,则,则数列是以为首项,以2为公比的等比数列,则,故。
评注:
本题解题的关键是把递推关系式转化为,从而可知数列是等比数列,进而求出数列的通项公式,最后再求出数列的通项公式。
变式:
①已知数列满足,求数列的通项公式。
②已知数列满足,求数列的通项公式。
(5)对数变换法
例5已知数列满足,,求数列的通项公式。
解:
因为,所以。
在式两边取常用对数得 ⑩
设
将⑩式代入式,得,两边消去并整理,得,则
,故
代入式,得
由及式,
得,
则,
所以数列是以为首项,以5为公比的等比数列,则,因此
则。
评注:
本题解题的关键是通过对数变换把递推关系式转化为,从而可知数列是等比数列,进而求出数列的通项公式,最后再求出数列的通项公式。
(6)数学归纳法
例6已知数列满足,求数列的通项公式。
解:
由及,得
由此可猜测,往下用数学归纳法证明这个结论。
(1)当时,,所以等式成立。
(2)假设当时等式成立,即,则当时,
由此可知,当时等式也成立。
根据
(1),
(2)可知,等式对任何都成立。
评注:
本题解题的关键是通过首项和递推关系式先求出数列的前n项,进而猜出数列的通项公式,最后再用数学归纳法加以证明。
(7)换元法
例7已知数列满足,求数列的通项公式。
解:
令,则
故,代入得
即
因为,故
则,即,
可化为,
所以是以为首项,以为公比的等比数列,因此,则,即,得
。
评注:
本题解题的关键是通过将的换元为,使得所给递推关系式转化形式,从而可知数列为等比数列,进而求出数列的通项公式,最后再求出数列的通项公式。
(8)不动点法
例8已知数列满足,求数列的通项公式。
解:
令,得,则是函数的两个不动点。
因为
。
所以数列是以为首项,以为公比的等比数列,故,则。
评注:
本题解题的关键是先求出函数的不动点,即方程的两个根,进而可推出,从而可知数列为等比数列,再求出数列的通项公式,最后求出数列的通项公式。
例9已知数列满足,求数列的通项公式。
解:
令,得,则是函数的不动点。
因为,所以
。
评注:
本题解题的关键是通过将的换元为,使得所给递推关系式转化形式,从而可知数列为等比数列,进而求出数列的通项公式,最后再求出数列的通项公式。
课后习题:
1.数列的一个通项公式是()
A、B、C、D、
2.已知等差数列的通项公式为,则它的公差为()
A、2B、3C、D、
3.在等比数列中,则()
A、B、C、D、
4.若等比数列的前项和为,且,,则
5.已知数列通项公式,则该数列的最小的一个数是
6.在数列{an}中,且,则数列的前99项和等于.
7.已知是等差数列,其中,公差。
(1)求数列的通项公式;
(2)数列从哪一项开始小于0?
(3)求数列前项和的最大值,并求出对应的值.
8.已知数列的前项和为,
(1)求、、的值;
(2)求通项公式。
9.等差数列中,前三项分别为,前项和为,且。
(1)、求和的值;
(2)、求=;
数列
等差数列与等比数列的有关知识比较一览表
等差数列
等比数列
递
推
关
系
①()
②()
③()
①()
②()
③()
通
项
①()
②()
①()
②()
求
和
公
式
①()
②()
③()
①求积公式()
②()
③(,)
主
要
性
质
①若p+q=s+r,p、q、s、rN*,则
.
②对任意c>0,c1,为等比数列.
③.
④若、分别为两等差数列,则
为等差数列.
⑤数列为等差数列.
⑥若为正项等差自然数列,则为等差数列.
⑦为等差数列.
⑧,n>2m,m、n.
⑨.
⑩若则.
①若p+q=s+r,p、q、s、rN*,则.
②对任意c>0,c1,若an恒大于0,则为等差数列.
③.
④若、为两等比数列,则为等比数列.
⑤若an恒大于0,则数列为等比数列.
⑥若为正项等差自然数列,则为等比数列.
⑦为等比数列.
⑧,n>2m,m、n,.
⑨.
⑩若
则.
重要性质
①若p、q,且,
则.
②若且,则p、q.
①
=.
②若|q|<1,则.
求数列{an}通项公式的方法
1.=+型
累加法:
=(-)+(-)+…+(-)+
=++…++
例1.已知数列{}满足=1,=+(n∈N+),求.
[解]=-+-+…+-+
=++…++1
==-1
∴=-1(n∈N+)
2.=p+q型(p、q为常数)
方法:
(1)+=,再根据等比数列的相关知识求.
(2)-=
再用累加法求.
(3)=+,先用累加法求再求.
例3.已知{}的首项=a(a为常数),=2+1(n∈N+,n≥2),求.
[解]设-λ=2(-λ),则λ=-1
∴+1=2(+1)
∴{}为公比为2的等比数列.
∴+1=(a+1)·
∴=(a+1)·-1
3.型
累乘法:
=·…·
例2.已知数列{}满足(n∈N+),=1,求.
[解]=·…·
=(n-1)·(n-2)…1·1=(n-1)!
∴=(n-1)!
(n∈N+)
4.=p+型(p为常数)
方法:
变形得=+,
则{}可用累加法求出,由此求.
例4.已知{}满足=2,=2+.求.
[解]=+1
∴{}为等差数列.
=
∴=n·
5.=p+q型(p、q为常数)
特征根法:
(1)时,=·+·
(2)时,=(+·n)·
例5.数列{}中,=2,=3,且2=+(n∈N+,n≥2),求.
[解]=2-
∴∴
∴=(+·n)·=+·n
∴∴
∴
6.“已知,求”型
方法:
=-(注意是否符合)
例6.设为{}的前n项和,=(-1),求(n∈N+)
[解]∵=(-1)(n∈N+)
∴当n=1时,=(-1)
∴=3
当n≥2时,
=-
=(-1)-(-1)
∴=3∴=(n∈N+)
求数列{an}的前n项和的方法
(1)倒序相加法
(2)公式法
此种方法主要针对类似等差数列中
具有这样特点的数列.
此种方法是针对于有公式可套的数列,如等差、等比数列,关键是观察数列的特点,找出对应的公式.
例:
等差数列求和
①
把项的次序反过来,则:
②
①+②得:
公式:
①等差数列:
②等比数列:
;
③1+2+3+……+n=;
(3)错位相减法
(4)分组化归法
此种方法主要用于数列的求和,其中为等差数列,是公比为q的等比数列,只需用便可转化为等比数列的求和,但要注意讨论q=1和q≠1两种情况.
此方法主要用于无法整体求和的数列,可将其通项写成等比、等差等我们熟悉的数列分别进行求和,再综合求出所有项的和.
例:
试化简下列和式:
解:
①若x=1,则Sn=1+2+3+…+n=
②若x≠1,则
两式相减得:
+…+
∴
例:
求数列1,,,……,
+……+的和.
解:
∵
∴
(5)奇偶求和法
(6)裂项相消法
此种方法是针对于奇、偶数项,要考虑符号的数列,要求Sn,就必须分奇偶来讨论,最后进行综合.
此方法主要针对
这样的求和,其中{an}是等差数列.
例:
求和
解:
当n=2k(kN+)时,
当,
综合得:
例:
{an}为首项为a1,公差为d的等差数列,求
解:
∵
∴
(7)分类讨论
(8)归纳—猜想—证明
此方法是针对数列{}的其中几项符号与另外的项不同,而求各项绝对值的和的问题,主要是要分段求.
此种方法是针对无法求出通项或无法根据通项求出各项之和的数列,先用不完全归纳法猜出的表达式,然后用数学归纳法证明之.
例:
已知等比数列{}中,=64,q=,设=log2,求数列{||}的前n项和.
解:
==
∴=log2=
(1)当≤7时,≥0
此时,=-+
(2)当>7时,<0
此时,=-+42(≥8)
-+(≤7)
∴=
-+42(≥8)
例:
求和=+++…+
解:
,,,
,,…
=(待定系数法)
证明:
(1)当=1时,=1=
∴=1时成立.
(2)假设当=k时,=
则=k+1时,
=+
=
=k+1时,成立.
由
(1)、
(2)知,对一切n∈N*,
=.