求通项公式方法总结
数列通项公式的求法详解
n 的关系. ) 例1:根据数列的前4项,写出它的一个通项公式: (1)9,99,999,9999,…(2)1, 2, 3
1245916
, 4, (3)1, 10172
, 31, 22
, (4)5
12, -, 2334
, -, 45
n
n 22
答案:(1)a n =10-1 (2)a n =n +2; (3)a n =; (4)
n +1n +1
a n =(-1) n +1⋅
n
. n +1
公式法1:特殊数列
例2: 已知数列{a n }是公差为d 的等差数列,数列{b n }是公比为q 的(q ∈R 且q ≠1) 的等比
2
数列,若函数f (x ) = (x -1) ,且a 1 = f (d -1) ,a 3 = f (d +1),b 1 = f (q +1),b 3 = f (q -1) ,(1)求数列{ a n }和{ b n }的通项公式;
n -1n -1
答案:a n =a 1+(n -1) d = 2(n -1) ; bn =b ·q =4·(-2) 例3. 等差数列{a n }是递减数列,且a 2⋅a 3⋅a 4=48,a 2+a 3+a 4=12,则数列的通项公式是( )
(A) a n =2n -12 (B) a n (D)
例4. 已知等比数列{a n }的首项a 1=1,公比0
=2n +4 (C) a n =-2n +12 (D) a n =-2n +10
b n =a n +1+a n +2,求数列{b n }的通项公式.
简析:由题意,b n +1=a n +2+a n +3,又{a n }是等比数列,公比为q ∴
b n +1a n +2+a n +3
==q ,b n a n +1+a n +2
故数列{b n }是等比数列,易得b n =q (q +1) ⋅q n -1=q n (q +1) . 点评:当数列为等差或等比数列时,可直接利用等差或等比数列的通项公式,只需求首项及公差公比.
⎧s 1, n =1
a =公式法2: 知s n 利用公式 n ⎨.
S -S , n ≥2n -1⎩n
例5:已知下列两数列{a n }的前n 项和s n 的公式,求{a n }的通项公式. (1)S n =n 3+n -1. (2)s n =n -1
2
⎧02
a =a 答案:(1)n =3n -3n +2,(2)n ⎨
⎩2n -1
(n =1) (n ≥2)
点评:先分n=1和n ≥2两种
情况,然后验证能否统一.
【型如a n +1=a n +f (n ) 的地退关系递推关系】
简析:已知a 1=a , a n +1-a n =f (n ) ,其中f(n)可以是关于n 的一次、二次函数、指数函数、分式函数,求通项a n .
①若f(n)是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列求和; ② 若f(n)是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和; ③若f(n)是关于n 的二次函数,累加后可分组求和; ④若f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和各式相加得 例5:已知数列6,9,14,21,30,…求此数列的一个通项. .答案:a n =n 2+5(n ∈N )
n
a n +1=a n +2,a 1=3,例6. 若在数列{a n }中,求通项a n .
答案:a n =2+
1
【 形如a n +1=f (n)·a n 型】
(1)当f(n)为常数,即:
n
a n +1
=q (其中q 是不为0的常数),此时数列为等比数列,a n
a n =a 1⋅q n -1.
(2)当f(n)为n 的函数时, 用累乘法. 例8: 已知数列{a n }中,a 1=通项公式a n . .
例7:在数列{a n }中,a 1 =1, (n+1)·a n +1=n·a n ,求a n 的表达式.
1
,前n 项和S n 与a n 的关系是 S n =n (2n -1) a n ,试求3
1
. 思考题1:已知a n +1=na n +n -1, a 1>-1,
(2n +1(2n -1)
求数列{a n }的通项公式. 分析:原式化为 a n +1+1=n (a n +1), 若令b n =
a n +1, 则问题进一
答案:a n =
步转化为b n +1=nb n 形式,累积得解. a n +1=ca n +d , (c ≠0, 其中a 1=a ) 型】 (1)若c=1时,数列{a n }为等差
数列; (2)若d=0时,数列{a n }为等比数列; (3)若c ≠1且d≠0时,数列{a n }为线性递推数列,其通项可通过待定系数法构造等比数列来求.
方法如下:设a n +1+λ=c (a n +λ) , 得a n +1=ca n +(c -1) λ, 与题设a n +1=ca n +d , 比较系数得λ=
d
, (c ≠0) , c -1
所以:a n +
d ⎫d d d ⎧
为首项,以c 为公=c (a n -1+) , 即⎨a n +⎬构成以a 1+
c -1⎭c -1c -1c -1⎩
比的等比数列.
例9:已知数{a n }的递推关系为a n +1=2a n +1,且a 1=1求通项a n . 答案:a n =2-1
例10:在数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,a n +2=
n
21
a n +1+a n ,求a n . 提示:变为33
1
a n +2-a n +1=-(a n +1-a n ) .
3
倒数为特殊数列【形如a n =
pa n -1
】
ra n -1+s
a n
(n ∈N ),求数列的通项公式. ,
a n +1
例11: 已知数列{a n }中a 1=1且a n +1=
答案 a n =
11
=
b n n
例12:设数列{c n }的各项是一个等差数列与一个等比数列对应项的和,若c 1=2,c 2=4,c 3=7,c 4=12,求通项公式c n
解析:设c n =a +(n -1) d +bq
n -1
建立方程组,解得.
点评:用待定系数法解题时,常先假定通项公式或前n 项和公式为某一多项式,一般地,若数列{a n }为等差数列:则a n =bn +c ,s n =bn +cn (b 、c为常数),若数列{a n }为等比数列,则a n =Aq
n -1
2
,s n =Aq -A
n
(Aq ≠0, q ≠1) .
例13:数列{a n }满足a 1=0, 且a 1+a 2+ +a n -1+a n =2(n -1) , 求数列{a n }的通项公式.
解析:由题得 a 1+a 2+ +a n -1+a n =2(n -1) ① n ≥2时,
a 1+a 2+ +a n -1=2(n -2) ②
由①、②得a n =⎨求数列{a n }的通项公式
⎧0, n =12
. (2)数列{a n }满足a 1=1, 且a 1⋅a 2 a n -1⋅a n =n ,
⎩2, n ≥2
3(n +1) 2
,a 1=5,求数列{a n }的通项公式。 例14 已知数列{a n }满足a n +1=a n
n
3(n +1) 2
a =a n +1n 解:因为,所以
n
3n ⋅2
a n =a n -1
n -1
3(n -1) ⋅2
=[a n ]3n ⋅2-2
n -2n -1
n -3
2
3(n -1) ⋅n ⋅2
=a n -2
2(n -2) +(n -1)
3(n -2) ⋅2
=[a n ]3-3
(n -1) ⋅n ⋅2(n -2) +(n -1)
=a
33(n -2)(n -1) n ⋅2(n -3) +(n -2) +(n -1)
n -3
n (n -1)
n -1
=a
3n -1⋅2⋅3 (n -2) ⋅(n -1) ⋅n ⋅21+2+ +(n -3) +(n -2) +(n -1) 1
=a 13
⋅n ! ⋅2
2
n (n -1)
n -1
3
{a n }a =5a =5n 1又,所以数列的通项公式为
⋅n ! ⋅2
2
。
大显身手(练一练)
,1
的一个通项公式是( )
A
、a n = B
、a n = C
、a n = D
、a n =2.已知等差数列{a n }的通项公式为a n =3-2n , 则它的公差为( ) A 、2 B 、3 C 、 -2 D 、-3 3.在等比数列{a n }中, a 1=-16, a 4=8, 则a 7=( )
A 、-4 B 、±4 C 、-2 D 、±2
4.已知等差数列共有10项,其中奇数项之和15,偶数项之和为30,则其公差是( ) A .5 B .4 C .3 D . 2
5.一个等比数列前n 项的和为48,前2n 项的和为60,则前3n 项的和为( ) A .83 B .108 C .75 D .63
6.等比数列{a n }的各项为正数,且a 5a 6+a 4a 7=18, 则log 3a 1+log 3a 2+ +log 3a 10=( )
A .12 B .10 C .8 D .2+log 35
7.已知a ,b ,c ,d 成等比数列,且曲线y =x -2x +3的顶点是(b ,c ) ,则ad 等于( ) A .3 B .2 C .1 D .-2
8.已知等比数列{a n }的前n 项和S n =2-1,则a 1+a 2+ +a n 等于( )
n n n
A .(2-1) B .(2-1) C .4-1 D .(4-1)
n
2
n
2
2
2
2
1313
4.若等比数列{a n }的前项和为S n ,且S 10=10,S 20=30,则S 30= 5.已知数列{a n }通项公式a n =n -10n +3,则该数列的最小的一个数是
2
6.在数列{a n }中,a 1=于 .
⎧1⎫na n 1
且a n +1=n ∈N *),则数列⎨⎬的前99项和等(n +1-a n 2⎩a n ⎭
111
) = n
242
47103n +10
12.设f (n ) =2+2+2+2+ +2(n ∈N ) ,则f (n ) .
11.(1+) +(2+) + +(n +
,2,3, ) ,则此数列的通项公式为13.若数列{a n }的前n 项和S n =n -10n (n =1
2
7.已知{a n }是等差数列,其中a 1=31,公差d =-8。 (1)求数列{a n }的通项公式; (2)数列{a n }从哪一项开始小于0?
(3)求数列{a n }前n 项和的最大值,并求出对应n 的值. 8.已知数列{a n }的前项和为S n =n +3n +1,
2
(1)求a 1、a 2、a 3的值; (2)求通项公式a n 。
9.等差数列{a n }中,前三项分别为x , 2x , 5x -4,前n 项和为S n ,且S k =2550。 (1)、求x 和k 的值; (2)、求T n =
1111
+++ +; S 1S 2S 3S n
(3)、证明: T n