連蘭
摘 要: 數(shù)列通項(xiàng)公式的求解是高考的常考點(diǎn),常見的題型主要有八種:給出遞推關(guān)系型,給出前項(xiàng)和型,周期函數(shù)型.其基本的解法有:公式法,累加法,累乘法,構(gòu)造法.
關(guān)鍵詞: 通項(xiàng)公式 累加法 累乘法 構(gòu)造法
一、a -a =d(常數(shù))型
由等差數(shù)列的定義,可以判斷數(shù)列{a }為等差數(shù)列,故可用公式法.
例1:已知數(shù)列{a }滿足a =1,a =a +2,(n∈N ),求這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式a .
解:∵a -a =2
∴數(shù)列{a }是首項(xiàng)a =1,公差d=2的等差數(shù)列.
故a =a +(n-1)d=1+(n-1)·2=2n-1
二、a -a =f(n)型
f(n)是以n為自變量的函數(shù),此時(shí)可以用累加法:
a =a +(a -a )+(a -a )+…+(a -a )
例2:已知數(shù)列{a }滿足a =1,a =a +2n,求這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式a .
解:∵a -a =2n
∴a =a +(a -a )+(a -a )+…+(a -a )=1+2×1+2×2+…2×(n-1)=1+2[1+2+…+(n-1)]=n -n+1
三、 =q(常數(shù))型
由等比數(shù)列的定義,可以判斷數(shù)列{a }為等比數(shù)列,故可用公式法.
例3:已知數(shù)列{a }滿足a =1,a =2a (n∈N ),(n∈N ),求這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式a .
解:∵ =2
∴數(shù)列{a }是首項(xiàng)a =1,公比q=2的等比數(shù)列.
故a =a q =2
四、 =f(n)型
f(n)是以n為自變量的函數(shù),此時(shí)可以用累乘法:a =a · · ·…· .
例4:已知數(shù)列{a }滿足a =1,a =2 ·a ,(n∈N ),求這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式a .
解:∵ =2
∴a =a · · ·…· =1×2×2 ×…×2 =2
五、a =Aa +B型,其中A,B∈R
若A=1,則為上述的第一、二類題型.
若A≠1,則用構(gòu)造法,即想方設(shè)法構(gòu)造為一個(gè)新的數(shù)列,使這個(gè)新的數(shù)列為我們所熟悉的等差數(shù)列.此時(shí)構(gòu)造的新數(shù)列{a + }是首項(xiàng)為a + ,公差為A的等差數(shù)列.
例5:已知數(shù)列{a }滿足a =1,a =2a +3,(n∈N ),求這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式a .
解:設(shè)a +t=2(a +t),即a =2a +t
又∵a =2a +3
∴t=3
故有a +3=2(a +3)
∴數(shù)列{a +3}是首項(xiàng)為4,公差為2的等差數(shù)列
因此a +3=4+(n-1)·2=2n+2
即a =2n-1為所求.
六、S =f(n)型
利用a =S ,(n=1)S -S ,(n≥2)求通項(xiàng)公式.
例6:已知數(shù)列{a }的前n項(xiàng)和為S =n -10n.(n=1,2,3…),則其通項(xiàng)公式為a =?搖?搖 ?搖?搖.
解:當(dāng)n=1時(shí),a =S =-9
當(dāng)n≥2時(shí),a =S -S =(n -10n)-[(n-1) -10(n-1)]=2n-11
∵a =-9適合上式
∴a =2n-11,n≥1
七、S =f(a )型
利用a =S ,(n=1)S -S ,(n≥2)轉(zhuǎn)化為遞推公式,即為上述的前五類題型來求解.
例7:已知數(shù)列{a }的前n項(xiàng)和為S ,S = (a -1),n∈N ,求通項(xiàng)公式a .
解:當(dāng)n=1時(shí),a =S = (a -1),此時(shí)a =-
當(dāng)n≥2時(shí),a =S -S = (a -1)- [a -1]
即有 =-
∴數(shù)列{a }是首項(xiàng)a =- ,公比q=- 的等比數(shù)列,
故a =a q =(- ) .
八、周期數(shù)列
例8:已知數(shù)列{a }滿足a =0,a = ,(n∈N ),(n∈N ),則a =(?搖?搖?搖?搖)
A
分析:a =0,a =- ,a = a =0…
由此可看出數(shù)列{a }是一個(gè)周期數(shù)列,其最小正周期為3,
故a =a =a =- .