李 壯
(遼寧省鐵嶺縣高級(jí)中學(xué) 112000)
適用于an+1=an+f(n)
例1 數(shù)列{an}對(duì)任意n∈N+,都有an+1=an+2n+1,a1=1,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.
解由題意,知
當(dāng)n≥2時(shí),a2-a1=2×1+1,
a3-a2=2×2+1,
…
an-an-1=2×(n-1)+1.
∴an-a1=2×[1+2+…+(n-1)]+n-1,
∴an=n2(n≥2).
又a1=1,∴an=n2,n∈N+
適用于an+1=an·f(n)
解由題意,知
已知Sn,求an.
n=1時(shí),a1=S1;n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1.
∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)a1=1,公比q=-2的等比數(shù)列,
∴an=(-2)n-1.
適用于an+1=qan+f(n)
(1)形如an+1=can+d(c≠0,a1=a)
①若c=1,則數(shù)列{an}為等差數(shù)列;
②若d=0, 則數(shù)列{an}為等比數(shù)列;
(2)形如an+1=pan+qn(pq≠0)
①若p=1,用累加法;
②若p≠1,用以下三種方法:
ⅰ.兩邊同時(shí)除以pn+1,再用累加法;
ⅱ.兩邊同時(shí)除以qn+1;
ⅲ.用待定系數(shù)法.
例4 數(shù)列{an}對(duì)任意n∈N+,an+1=2an+4×3n-1,a1=1,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.
(3)形如an+1=pan+kn+b(k,b是常數(shù),且k≠0)
解題步驟:①確定f(n)=kn+b;
②設(shè)等比數(shù)列{bn}中bn=an+xn+y,公比為p;
③列出關(guān)系式an+xn+y=p[an-1+x(n-1)+y],即bn=pbn-1;
④比較系數(shù)求出x,y;
⑤解出數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式;
⑥解出{an}的通項(xiàng)公式.
例5 數(shù)列{an}對(duì)任意n∈N+,an+1=3an+2n,a1=1,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.
解∵an+1=3an+2n,∴an=3an-1+2(n-1),n≥2.
小結(jié)通過以上方法的總結(jié)和例題的解法可以看出它們是有內(nèi)在聯(lián)系的,既要注意一題多解,又要把握每個(gè)題型的特點(diǎn).
解兩邊取以2為底的對(duì)數(shù),得log2an=1+2log2an+1=2(log2an-1+1).
令bn=log2an+1,則bn=2bn-1,數(shù)列{bn}為首項(xiàng)b1=1,公比q=2的等比數(shù)列,
可求得bn=2n-1,所以an=22n-1-1.
適用于分式關(guān)系的遞推公式,分子只有一項(xiàng)
例9 數(shù)列{an}中,a1=1,對(duì)所有n≥2,n∈N+都有a1·a2·a3·…·an=n2,則a3+a5=( ).
解由題意,知a1·a2·a3·…·an-1=(n-1)2,n≥2.
適用于等差數(shù)列和等比數(shù)列
例1 在等差數(shù)列{an}中,a16+a17+a18+a19=-36,其前n項(xiàng)和為Sn.
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn.
例2 若數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n+2n-1,則數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為(C).
A.2n+n2-1 B. 2n+1+n2-1 C. 2n+1+n2-2 D. 2n+n2-2
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
解(1)易求得an=3n.
已知等比數(shù)列{an}滿足a1a3=2a2,a5=16,單調(diào)遞增的等差數(shù)列{bn}滿足b2+b6=b3+5,b7=7.
(1)求{an}和{bn}的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)cn=anbn,求{cn}的前n項(xiàng)和Tn.
解(1)用公式易求得an=2n-1,bn=n.
(2)cn=anbn=n·2n-1,
∴Tn=1×20+2×21+…+n×2n-1,
∴2Tn=1×21+2×22+…+(n-1)×2n-1+n×2n.
兩式相減,得-Tn=1+21+22+…+2n-1-n×2n=2n-1-n×2n,
∴Tn=(n-1)×2n+1.