连兰
摘 要: 数列通项公式的求解是高考的常考点,常见的题型主要有八种:给出递推关系型,给出前项和型,周期函数型.其基本的解法有:公式法,累加法,累乘法,构造法.
关键词: 通项公式 累加法 累乘法 构造法
一、a -a =d(常数)型
由等差数列的定义,可以判断数列{a }为等差数列,故可用公式法.
例1:已知数列{a }满足a =1,a =a +2,(n∈N ),求这个数列的通项公式a .
解:∵a -a =2
∴数列{a }是首项a =1,公差d=2的等差数列.
故a =a +(n-1)d=1+(n-1)·2=2n-1
二、a -a =f(n)型
f(n)是以n为自变量的函数,此时可以用累加法:
a =a +(a -a )+(a -a )+…+(a -a )
例2:已知数列{a }满足a =1,a =a +2n,求这个数列的通项公式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(常数)型
由等比数列的定义,可以判断数列{a }为等比数列,故可用公式法.
例3:已知数列{a }满足a =1,a =2a (n∈N ),(n∈N ),求这个数列的通项公式a .
解:∵ =2
∴数列{a }是首项a =1,公比q=2的等比数列.
故a =a q =2
四、 =f(n)型
f(n)是以n为自变量的函数,此时可以用累乘法:a =a · · ·…· .
例4:已知数列{a }满足a =1,a =2 ·a ,(n∈N ),求这个数列的通项公式a .
解:∵ =2
∴a =a · · ·…· =1×2×2 ×…×2 =2
五、a =Aa +B型,其中A,B∈R
若A=1,则为上述的第一、二类题型.
若A≠1,则用构造法,即想方设法构造为一个新的数列,使这个新的数列为我们所熟悉的等差数列.此时构造的新数列{a + }是首项为a + ,公差为A的等差数列.
例5:已知数列{a }满足a =1,a =2a +3,(n∈N ),求这个数列的通项公式a .
解:设a +t=2(a +t),即a =2a +t
又∵a =2a +3
∴t=3
故有a +3=2(a +3)
∴数列{a +3}是首项为4,公差为2的等差数列
因此a +3=4+(n-1)·2=2n+2
即a =2n-1为所求.
六、S =f(n)型
利用a =S ,(n=1)S -S ,(n≥2)求通项公式.
例6:已知数列{a }的前n项和为S =n -10n.(n=1,2,3…),则其通项公式为a =?摇?摇 ?摇?摇.
解:当n=1时,a =S =-9
当n≥2时,a =S -S =(n -10n)-[(n-1) -10(n-1)]=2n-11
∵a =-9适合上式
∴a =2n-11,n≥1
七、S =f(a )型
利用a =S ,(n=1)S -S ,(n≥2)转化为递推公式,即为上述的前五类题型来求解.
例7:已知数列{a }的前n项和为S ,S = (a -1),n∈N ,求通项公式a .
解:当n=1时,a =S = (a -1),此时a =-
当n≥2时,a =S -S = (a -1)- [a -1]
即有 =-
∴数列{a }是首项a =- ,公比q=- 的等比数列,
故a =a q =(- ) .
八、周期数列
例8:已知数列{a }满足a =0,a = ,(n∈N ),(n∈N ),则a =(?摇?摇?摇?摇)
A
分析:a =0,a =- ,a = a =0…
由此可看出数列{a }是一个周期数列,其最小正周期为3,
故a =a =a =- .