我们老师要求我们收集和整理递推数列通项公式的常用方法,3000字至少TVT。哪位大人有资料给咱参考参考?不甚感激!还有个选题就是:分析等差等比数列求通项和前N项和过程中所蕴含的数学思想方法,并结合具体例子进行说明。我个人感觉是求递推公式的方法那个好写些,不过反正都是300字啦,哪位大人能尽量多给我点资料参考就好啦,高分感谢哈。希望能够尽量详细哈,有例子最好。毕竟我要凑3千字啊!谢谢帮忙啊,回答满意我再加50分啊。非常感谢哈,但是这个答案去掉重复的也才1200多啊,离3000还差的有点远啊,能不能再补充点例子啊文字啊什么的,至少再凑个几百字啊,然后我再自己乱写点也就够了。拜托了啊。
公式法、累加法、累乘法、待定系数法、对数变换法、迭代法、数学归纳法、换元法、不动点法、特征根的方法等等。 类型一归纳—猜想—证明 由数列的递推公式可写出数列的前几项,再由前几项总结出规律,猜想出数列的一个通项公式,最后用数学归纳法证明. 类型二“逐差法”和“积商法” (1)当数列的递推公式可以化为an+1-an=f(n)时,取n=1,2,3,…,n-1,得n-1个式子: a2-a1=f(1),a3-a2=f(2),…,an-an-1=f(n-1), 且f(1)+f(2)+…+f(n-1)可求得时,两边累加得通项an,此法称为“逐差法”. (2)当数列的递推公式可以化为an+1/an=f(n)时,令n=1,2,3,…,n-1,得n-1个式子,即 a2/a1=f(1),a3/a2=f(2),a4/a3=f(3),…,an/an-1=f(n-1),且f(1)f(2)f(3)…f(n-1)可求得时,两边连乘可求出an,此法称为“积商法”. 类型三构造法 递推式是pan=qan-1+f(n)(p、q是不为零的常数),可用待定系数法构造一个新的等比数列求解. 类型四可转化为类型三求通项 (1)“对数法”转化为类型三. 递推式为an+1=qan�k(q>0,k≠0且k≠1,a1>0),两边取常用对数,得lgan+1=klgan+lgq,令lgan=bn,则有bn+1=kbn+lgq,转化为类型三. (2)“倒数法”转化为类型三. 递推式为商的形式:an+1=(pan+b)/(qan+c)(an≠0,pq≠0,pc≠qb). 若b=0,得an+1=pan/(qan+c).因为an≠0,所以两边取倒数得1/an+1=q/p+c/pan,令bn=1/an,则bn+1=(c/p)bn+q/p,转化为类型三. 若b≠0,设an+1+x=y(an+x)/qan+c,与已知递推式比较求得x、y,令bn=an+x,得bn+1=ybn/qan+c,转化为b=0的情况. 类型五递推式为an+1/an=qn/n+k(q≠0,k∈N) 可先将等式(n+k)an+1=qnan两边同乘以(n+k-1)(n+k-2)…(n+1),得(n+k)(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)an+1=q(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)nan,令bn=(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)•nan,则bn+1=(n+k)(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)an+1. 从而bn+1=qbn,因此数列{bn}是公比为q,首项为b1=k(k-1)(k-2)…2•1•a1=k!a1的等比数列,进而可求得an. 总之,由数列的递推公式求通项公式的问题比较复杂,不可能一一论及,但只要我们抓住递推数列的递推关系,分析结构特征,善于合理变形,就能找到解决问题的有效途径.类型一�归纳—猜想—证明 由数列的递推公式可写出数列的前几项,再由前几项总结出规律,猜想出数列的一个通项公式,最后用数学归纳法证明. �例1�设数列{an}是首项为1的正项数列,且(n+1)a2n+1-nan2+an+1an=0(n=1,2,3,…),则它的通项公式是an=______________.(2000年全国数学卷第15题) 解:将(n+1)a2n+1-nan2+an+1an=0(n=1,2,3,…)分解因式得(an+1+an)〔(n+1)an+1-nan〕=0.��由于an>0,故(n+1)an+1=nan,即an+1=n/(n+1)an.��因此a2=(1/2)a1=(1/2),a3=(2/3)a2=(1/3),….猜想an=(1/n),可由数学归纳法证明之,证明过程略. 类型二�“逐差法”和“积商法” (1)当数列的递推公式可以化为an+1-an=f(n)时,取n=1,2,3,…,n-1,得n-1个式子: a2-a1=f(1),a3-a2=f(2),…,an-an-1=f(n-1), 且f(1)+f(2)+…+f(n-1)可求得时,两边累加得通项an,此法称为“逐差法”. 例2�已知数列{an}满足a1=1,an=3n-1+an-1(n≥2),证明:an=(3n-1)/2. (2003年全国数学卷文科第19题) 证明:由已知得an-an-1=3n-1,故 an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=3n-1+3��n-2�+…+3+1=3n-1/2. 所以得证. (2)当数列的递推公式可以化为an+1/an=f(n)时,令n=1,2,3,…,n-1,得n-1个式子,即 a2/a1=f(1),a3/a2=f(2),a4/a3=f(3),…,a��n�/an-1�=f(n-1)�,�且f(1)f(2)f(3)…f(n-1)可求得时,两边连乘可求出an,此法称为“积商法”. 例3�(同例1)(2000年全国数学卷第15题) 另解:将(n+1)a2n+1-nan2+an+1an=0(n�=1,2,3,…)化简,得(n+1)an+1=nan,即 an+1/an=n/(n+1).� 故an=an/an-1•an-1/an-2•an-2/an-3•…•a2/a1�=n-1/n•n-2/n-1•n-3/n-2• … •1/2�=1/n. 类型三�构造法 递推式是pan=qan-1+f(n)(p、q是不为零的常数),可用待定系数法构造一个新的等比数列求解. 例4�(同例2)(2003年全国数学卷文科第19题) 另解:由an=3n-1+an-1得3•an/3n=an-1/3n-1+1. 令bn=an/3n,则有 bn=1/3bn-1+1/3. (*) 设bn+x=1/3(bn-1+x),则bn=1/3bn-1+1/3x-x,与(*)式比较,得x=-1/2,所以bn-1/2=1/3(bn-1-1/2).因此数列{bn-1/2}是首项为b1-1=a1/3=-1/6,公比为1/3的等比数列,所以bn-1/2=-1/6•(1/3)n-1,即an/3n-1/2=-1/6(1/3)n-1.故an=3n〔1/2-1/6(1/3)n-1〕=3n-1/2. 例5�数列{an}中,a1=1,an+1=4an+3n+1,求an.� 解:令an+1+(n+1)x+y=4(an+nx+y),则 an+1=4an+3nx+3y-x,与已知an+1=4an+3n+1比较,得 3x=3, 所以 x=1, 3y-x=1, y=(2/3).故数列{an+n+(2/3)}是首项为a1+1+(2/3)=(8/3),公比为4的等比数列,因此an+n+(2/3)=(8/3)•4n-1,即 an=(8/3)•4n-1-n-(2/3). 另解:由已知可得当n≥2时,an=4an-1+3(n-1)+1,与已知关系式作差,有an+1-an=4(an-an-1)+3,即an+1-an+1=4(an-an-1+1),因此数列{an+1-an+1}是首项为a2-a1+1=8-1+1=8,公比为4的等比数列,然后可用“逐差法”求得其通项an=(8/3)•4n-1-n-(2/3). 类型四�可转化为 类型三求通项 (1)“对数法”转化为 类型三. 递推式为an+1=qan�k(q>0,k≠0且k≠1,a1>0),两边取常用对数,得lgan+1=klgan+lgq,令lgan=bn,则有bn+1=kbn+lgq,转化为 类型三. 例6�已知数列{an}中,a1=2,an+1=an2,求an. 解:由an+1=an2>0,两边取对数得lgan+1=2lgan.令bn=lgan则bn+1=2bn.因此数列{bn}是首项为b1=lga1=lg2,公比为2的等比数列,故bn=2n-1lg2=lg22n-1,即an=22n-1. (2)“倒数法”转化为 类型三. 递推式为商的形式:an+1=(pan+b)/(qan+c)(an≠0,pq≠0,pc≠qb). 若b=0,得an+1=pan/(qan+c).因为an≠0,所以两边取倒数得1/an+1=q/p+c/pan,令bn=1/an,则bn+1=(c/p)bn+q/p,转化为 类型三. 若b≠0,设an+1+x=y(an+x)/qan+c,与已知递推式比较求得x、y,令bn=an+x,得bn+1=ybn/qan+c,转化为b=0的情况. 例7�在数列{an}中,已知a1=2,an+1=(3an+1)/(an+3),求通项an. 解:设an+1+x=y(an+x)/an+3,则an+1=(y-x)an+(y-3)x/an+3,结合已知递推式得 y-x=3, 所以 x=1, y-3=1, y=4,则有an+1+1=4(an+1)/an+3,令bn=an+1,则bn+1=4bn/bn+2,求倒数得1/bn+1=1/2•1/bn+1/4,即1/bn+1-1/2=1/2(1/bn-1/2). 因此数列{1/bn-1/2}是首项为1/b1-1/2=1/a1+1-1/2=-1/6,公比为1/2的等比数列. 故1/bn-1/2=(-1/6)(1/2)n-1,从而可求得an. 类型五�递推式为an+1/an=qn/n+k(q≠0,k∈N) 可先将等式(n+k)an+1=qnan两边同乘以(n+k-1)(n+k-2)…(n+1),得(n+k)(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)an+1=q(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)nan,令bn=(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)•nan,则bn+1=(n+k)(n+k-1)(n+k-2)…(n+1)an+1. 从而bn+1=qbn,因此数列{bn}是公比为q,首项为b1=k(k-1)(k-2)…2•1•a1=k!a1的等比数列,进而可求得an. 例8�(同例1)(2000年全国数学卷第15题) 另解:将(n+1)a2n+1-na2n+an+1an=0(n=1,2,3,…),化简得(n+1)an+1=nan,令nan=bn,则bn+1=bn,所以数列{bn}是常数列,由于首项b1=1•a1=1,所以bn=1,即nan=1,故an=1/n. 总之,由数列的递推公式求通项公式的问题比较复杂,不可能一一论及,但只要我们抓住递推数列的递推关系,分析结构特征,善于合理变形,就能找到解决问题的有效途径. 这是有例子的.....
形如:a(n+1)=(aan+b)/(can+d),a,c不为0的分式递推式都可用不动点法求。当f(x)=x时,x的取值称为不动点,不动点是我们在竞赛中解决递推式的基本方法。典型例子:a(n+1)=(a(an)+b)/(c(an)+d)简单地说就是在递推中令an=x代入a(n+1)也等于x然后构造数列.(但要注意,不动点法不是万能的,有的递推式没有不动点,但可以用其他的构造法求出通项;有的就不能求出)令x=(ax+b)/(cx+d)即cx2+(d-a)x-b=0令此方程的两个根为x1,x2,若x1=x2则有1/(a(n+1)-x1)=1/(an-x1)+p其中p可以用待定系数法求解,然后再利用等差数列通项公式求解。若x1≠x2则有(a(n+1)-x1)/(a(n+1)-x2)=q((an-x1)/(an-x2)其中q可以用待定系数法求解,然后再利用等比数列通项公式求解。【注】形如:a(n+1)=(aan+b)/(can+d),a,c不为0的分式递推式都可用不动点法求。让a(n+1)=an=x,代入化为关于x的二次方程(1)若两根x1不等于x2,有{(an-x1)/(an-x2)}为等比数列,公比由两项商求出(2)若两根x1等于x2,有{1/(an-x1)}为等差数列,公差由两项差求出若无解,就只有再找其他方法了。并且不动点一般只用于分式型上下都是一次的情况,如果有二次可能就不行了。例1:在数列{an}中,a(n+1)=(2an+8)/an,a1=2,求通项【解】a(n+1)=(2an+8)/an,a(n+1)=2+8/an令an=x,a(n+1)=xx=2+8/xx^2-2x-8=0x1=-2,x2=4{(an-4)/(an+2)}为等比数列令(an-4)/(an+2)=bnb(n+1)/bn=[(a(n+1)-4)/(a(n+1)+2)]/[(an-4)/(an+2)]=-1/2b(n+1)=(-1/2)bnb1=-1/2bn=(-1/2)^n=(an-4)/(an+2)an=[4+2*(-1/2)^n]/[1-(-1/2)^n],n>=1例2:a1=1,a2=1,a(n+2)=5a(n+1)-6an,【解】特征方程为:y²=5y-6那么,m=3,n=2,或者m=2,n=3于是,a(n+2)-3a(n+1)=2[a(n+1)-3an](1)a(n+2)-2a(n+1)=3[a(n+1)-2an](2)所以,a(n+1)-3a(n)=-2^n(3)a(n+1)-2a(n)=-3^(n-1)(4)消元消去a(n+1),就是an,an=-3^(n-1)+2^n.
公式法、累加法、累乘法、待定系数法、对数变换法、迭代法、数学归纳法、换元法、不动点法、特征根的方法等等。类型一归纳—猜想—证明由数列的递推公式可写出数列的前几项,再由前几项总结出规律,猜想出数列的一个通项公式,最后用数学归纳法证明.类型二“逐差法”和“积商法”(1)当数列的递推公式可以化为an+1-an=f(n)时,取n=1,2,3,…,n-1,得n-1个式子:a2-a1=f(1),a3-a2=f(2),…,an-an-1=f(n-1),且f(1)+f(2)+…+f(n-1)可求得时,两边累加得通项an,此法称为“逐差法”.(2)当数列的递推公式可以化为an+1/an=f(n)时,令n=1,2,3,…,n-1,得n-1个式子,即a2/a1=f(1),a3/a2=f(2),a4/a3=f(3),…,an/an-1=f(n-1),且f(1)f(2)f(3)…f(n-1)可求得时,两边连乘可求出an,此法称为“积商法”.类型三构造法递推式是pan=qan-1+f(n)(p、q是不为零的常数),可用待定系数法构造一个新的等比数列求解.类型四可转化为类型三求通项(1)“对数法”转化为类型三.递推式为an+1=qan