既非等差数列又非等比数列题型总结.docx
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既非等差数列又非等比数列题型总结
既非等差数列又非等比数列的题型及解体方法
1、累加法:
形如an
1an
f
n
例题:
已知数列an
满足a1
1,an1
an
1
,求an
2
n2
n
解析:
由题可得:
an1an
1
1
1
2
n
n
1
nn
anan
an-1
an1
an2
....
a2
a1
a1
1
1
1
1
)
1
1
...
1
1
(
)(
(
)
(1
)
n1n
n2n1
n3n2
22
3-1
2n
2、累乘法:
形如an1
fn
an
例题:
已知数列an
满足a1
2,an1
n
an,求an
3
n
1
解析:
由题可得:
an1
n
an
n
1
ana2a3a4....an
a1
1
2
3....
n
1
2
2
a1a2a3
an1
234
n
33n
3、递推法:
公式为Sn和an的关系式,解题方法:
S1n
1
an
Sn1n2
Sn
例题:
已知数列an
的前n项和Sn
2n2
3n
1,a1
6
,求an
解析:
由题可得:
Sn1
2n
12
3n1
12
n2
nn
2
n2时,an
Sn
Sn1
4n1
n1时,a1
6
41
1
,此时数列不满足an
4n
1
综上所述:
an
6n
1
4n
1n
2
1
4、裂项相消法:
数列的通项公式为关于项数n的分数,并且分子分
母相差为定值。
1
1
1
m
m
1
1
常见的几种裂项:
(1)
变形:
knnk
nn1nn1
nnk
()
1
1
1
1
2
nn1n22nn1n1n2
32
n
1
n
2
1
2
2
n
n
1
n
n1
n
n
n
1
(4)1
1
1
1
1
1
n2
n21n1n12n1n1
5
1
1
1
1
1
nn1n1n
nn1n2
例题:
已知数列an
的通项公式为an
2n
1,且bn
1
,Tn为数列bn
anan1
的前n项和,求Tn并证明
Tn
1
24
解析:
由题可得:
bn
1
1
1
1
2n
12n3
2
2n
12n
3
Tn
b1
b2
b3
....
bn
1
1
1
1
1
1
1
2
3
-
-....
1
2n
3
5
5
7
2n
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
-
622n3622n264n164224
232n3
5、错位相减法:
适用于一个等差数列乘以一个等比数列或者等差数
列除以一个等比数列题型,即bnancn
an
(an为等差数列,cn为
cn
等比数列)
2
例题:
已知数列an
的通项公式为an
n
2n,求数列an前n项和Tn
解析:
由题可得:
Tn
a1
a2
a3
.....
an
1
an
1
21
2
22
3
23
....
n
12n1
n2n...
(1)
等式左右两边同时乘以
2可得:
2Tn122
223
3
24
...n
2
2n
1
n
1
2n
n
2n1...
(2)
(1)-
(2)式得:
-Tn
1
2
2
3
....
2
n
)
n
2
n1
12n
n2
n1
(22
1
2
2
2
2
n
1
n
n1
1
n
n
1
2
2
2
Tnn1
2n1
2
6.分组求和法:
适用于通项公式由等差数列、等比数列以及常数列线性组合而成的数列
例题:
已知数列an的通项公式为an3n2n1,求它的前n项和Sn
解析:
Sn
a1
a2
a3
....
an
31
20
3
2
21
3
322
....3n2n1
3
13
2
33
....
3n
20
21
22
....2n1
3
3nn
1
2n
3
nn
1
2
n
1
2
1
2
1
2
7.待定系数法:
题型一:
an1
pan
q(p.q均为常数且pq1
p
0
)
处理方法:
假设an1
pan
,即an1
pan
1
p
1-p
q,即
q,令bn1
an1
,则bn1
p
1-p
bn
即数列bn是以a1
为首项,p为公比的等比数列
3
例题:
已知数列
an满足a11,an1
2an
3,求数列an的通项公式
解析:
设an1
2an
,即an1
2an
-3
令bn1an13,则bn1
2,b1a1
34
bn
故数列bn是以4为首项,2为公比的等比数列
bn
42n1
2n1,an
bn
32n13
题型二:
an1
panr
qn(p,q,r为常数,pqr
0且p
q)
处理方法:
等式左右两边同时除以
q
n
1
得:
an1
p
an
r
n1
q
q
n
q
q
令bn1
an
1
p
r
k(m,k均为常数),则bn
1mbn
k(m,k为常数
q
n
1
m,
q
q
且mk1m
0)即变为形式一,再用待定系数法处理
5,an
n
1
例题:
已知数列an满足a1
1
1
an
1
,求数列an
的通项公式
6
3
2
解析:
由题可得:
2n
1an1
2
2n
an
1
3
令bn
2n
an,则bn1
2bn
1
2bn
3
2bn
1
设bn1
,即bn1
3
3
3
3
令cn
bn
3,则cn1
2,c1
b132a1
3
4,an
cn
3
cn
3
3
2n
故数列cn
是以-4为首项,2为公比的等比数列
3
3
2
n
n
1
n
32
n
n
4
cn
3
3
1
cn
2
2
2
,an
3
1
3
3
3
2n
2n
2
2
3
4
题型三:
形如an1panr(p,r为实数,an0,p0,r0且r1)
处理方法:
等式左右两边同时取常用对数得:
lga
lgpar
lgprlga
,令b
lga
mlgp
b
rb
n
m(m,r
n1
n
n
n
n,
,则n1
为实数且mr1r0)即变为形式一,再用待定系数法处理
例题:
已知数列an满足a1
1,an1
10an
2,求数列an
的通项公式
解析:
由题可得:
lgan1lg10an
2
2lganlg102lgan
1
令bn
lgan,则bn1
2bn1
设bn1
2bn,即bn1
2bn
-1
令cn
bn1,则cn1
2,c1
b1
1lga111
cn
故数列cn是以1为首项,2为公比的等比数列
cn
2n1,bn
cn
12n11,又bn
lgan
an
2n11
10
题型四:
形如an1
man
(m,p,q为常数,mpq
0且m
q)
pan
q
处理方法:
等式左右两边同时取倒数得:
1
panq
q1
p
an1
man
man
m
令bn
1,q
r,p
t,则bn1rbn
t(rt1r
0),即变为形式一,再
a1m
m
采用待定系数法
5
例题:
已知数列an
满足:
a1
3,an
an1
1
,求数列an的通项公式
2
3an1
解析:
等式左右两边同时取倒数得:
1
1
3,即1
1
3
an
an
1
an
an1
令bn
1,则bn
bn1
3,b1
12
an
a13
故数列bn是以2为首项,3为公差的等差数列
3
bn
2
3n13n
7,an
1
3
7
3
3
bn
9n
8.特征根法:
形如an
1
pan
qan1(p,q为常数),其特征根方程为:
x2
px
q,即x2
px
q
0
处理方法:
假设an1
man
kan
man
1
(m,k为常数),即
an1
m
kanmkan1
mkp
mkq
故m,k为一元二次方程x2pxq0的两个根
若此方程有两个相等的实根x1x2,则我们可以得到
an1x1anx1anx1an1,求出an1x1an的通项公式,再利用待定系数法求出an;若此方程有两个不等的实根x1,x2,则我们可以得到
an1x1anx2anan1和an1x2anx1anx2an1两个等比数列,分别求
出an1x1an和an1x2an的通项公式,然后两式相减可以得到x2x1an
6
例题1:
已知数列an满足a1a25,且an1an6an1,求数列an的
通项公式
解析:
由题可得:
数列的特征根方程为x2x60,方程有两个不等的
实根x1
3,x2
2
an1
3an
2an3an1,an12an3an2an1
a2
3a1
10,a2
2a1
15
故数列an13an是以-10为首项,-2为公比的等比数列;
数列an1
2an
是以15为首项,3为公比的等比数列
an
1
3an
10
2
n1......
(1)
an
1
2an
15
3n1........
(2)
(2)-
(1)式得:
5an
15
3n110
n1
2
an
33n1
2
2n1
3n
2n
例题
2:
已知数列
an
满足a1
1,a26,an1
4an4an1,求数列an的
通项公式
解析:
由题可得:
数列an的特征根方程为x24x4,即x24x40
方程有两个相等的实根x1x22
an1-2an
2an
2an1,a2
2a1
4
故数列an
12an
是以4为首项,2为公比的等比数列
an12an
42n1
2n1,即an1
2an
2n1
等式左右两边同时除以
2
n1
得:
an
1
an
1
2
n
1
2
2
令bnan,则bn1
bn
1,b1
a1
1
n
2
2
2
故数列bn
是以1为首项,
1
为公差的等差数列
2
7
bn
1
1
n
1
n
2
2
an
bn2n
2n
n
1
n2n
2n1
2
9.不动点法:
形如an
man1
k(m,k,p,q均为常数)
pan1
q
不动点定义:
一般地,设函数
fx的定义域为D,若存在x0
D,使
fx0x0成立,则称x0为fx的不动点。
即若函数fx在定义域范围
内与直线yx有交点,则函数fx存在不动点。
处理方法:
设f
x
mx
k(p0,mq
pk
0)
px
q
(1)若f
x有2个相同的不动点x0,则
1
1
h(h
2p
),
anx0
an1x0
mq
即数列
1
为等差数列
an
x0
(2)若f
x有2个相异的不动点x1,x2
,则an
x1
t
an1
x1
an
x2
an1
x2
(t
m
px1),即数列
an
x1为等比数列
m
px2
an
x2
证明:
(1)当
f
x
有2个相同的不动点x0时
fx0
mx0
k
x0有唯一解,即px0
2
q
mx0
k0有唯一解
px0
q
x0
mq,k
x0qpx02
mx0,mpx0
mp
mqmq
2p
2p
2
px0
q
p
m
q
m
q
2p
q
2
8
an
x0
man1
k
x0
mpx0an1
pan1
q
pan1
mpx0an1x0pan1q
(kx0q)mpx0an1
px02
mx0
q
pan1
q
1
pan1q
1
pan1x0
px0q
1
anx0
mpx0
an1x0
mpx0
an1x0