【高中数学】数列 · 通项求法

【高中数学】数列 · 通项求法

【高中数学】数列 · 通项求法

〇、At the begining

这个东西有点乱(令人抓狂),而且好像还有一些题型没有涉及,后续可能补充

一、累加法

就是形如an+1-an=f(n)的形式

解决方法 : 化为an-an-1=f(n-1)形式,然后进行累加

Example:

已知数列{an}中,a1=0,an+1+2n-1,求an

Answer:

Add:

累加法的几种形式及常见解决方法

f(n)是一次函数,累加后转化为等差数列,求和即可

f(n)是二次函数,累加后分组求和

f(n)是指数函数,累加后转化为等比数列,求和即可

f(n)是分式函数,累加后运用列项相加法求和即可

二、累乘法

就是形如an+1=an的形式

解决方法 : 化为an=f(n-1)an-1形式,然后进行累加

Example:

已知{an}中,a1=1,an+1=2nan,求an

三、构造法

其实就是形如an+1=p · an + f(n)的形式

基本上可以总结为三种形式,如下:

an+1 = p · an + q (p ≠\not=​= 1 , q ≠\not=​= 0)

解决方法 : 将式子转化为an+1 + λ\lambdaλ = p · (an + λ\lambdaλ)的形式,其中λ\lambdaλ 可用待定系数法求出。非常简单

Example:

已知{an}中an+1 = 3an+2,a1 = 3,求an

Answer:

由题干,易知原式可化为:an+1 +1 = 3(an + 1)

又因为a1 = 3 ≠\not=​= 0

so,数列{an + 1}是首项为3,公比为3的等比数列

可知an +1 = 3n,即an = 3n +1

an+1 = p · an + qn (p ≠\not=​= 1 , q ≠\not=​= 0 or 1)

解决方法:

1.待定系数法,同上;

2.等式两边同时除以 pn+1 或 qn+1 ,做法差不多,目的是为了构造出一个等差数列方便求解

这里重点讲一下第二种做法

Give you an Example:

已知{an}满足an+1 = 2an + 4 · 3n-1,求an

解法一 (同除以qn+1) :

两边同时除以3n+1 , 得:

an+13n+1=23⋅an3n+49

\frac{a_{n+1}}{3^{n+1}} = \frac{2}{3} · \frac{a_n}{3^n} + \frac{4}{9}

3n+1an+1​​=32​⋅3nan​​+94​

然后就按照上面待定系数法做

解法二 (同除以pn+1):

两边同时除以2n+1 , 得:

an+12n+1=an2n+43⋅(32)n

\frac{a_{n+1}}{2^{n+1}} = \frac{a_n}{2^n} + \frac{4}{3} · (\frac{3}{2})^n

2n+1an+1​​=2nan​​+34​⋅(23​)n

接下来同上

an+2 = p · an+1 + q · an

解决方法:将an作为f(n)来解决

Example:

已知数列{an}满足an+2 = 3 an+1 - 2 an , a1 = 1 , a2 = 3 , 求an

Answer:

设an+2 + α\alphaα · an+1 = β\betaβ(an+1 + α\alphaα · an)

则可知an+2 = (α\alphaα+β\betaβ)an+1 - α\alphaα · β\betaβ an

和已知的式子an+2 = 3 an+1 - 2 an 比较,可知:

{α=1β=2or{α=2β=1 \left\{

\begin{matrix}

\alpha=1 \\

\beta=2

\end{matrix}

\right.

or

\left\{

\begin{matrix}

\alpha=2 \\

\beta=1

\end{matrix}

\right.

{α=1β=2​or{α=2β=1​

取α\alphaα = 2 , β\betaβ = 1. (两种取法一样)

可知 , an+2 - 2an+1 = an+1 -2an

又因为a2 - 2a1 = 3-2 =1

所以an+1 - 2an = 1

即an+1 +1 = 2(an +1)

可知 an = 2n-1

END

如有谬误请多指教!

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