形如a(n+1)=ka(n)+f(n)递推数列通项公式求法 |
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来源:不详 更新时间:2011-12-29 11:04:07 |
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我们曾经总结过通过数列递推关系推导数列通项公式的方法。其中有两种在中学阶段非常重要,一种是形如an+1-an=f(n),一种是an+1=kan+b。大家一定要熟练掌握其中方法。不过就是没有谈an+1=kan+f(n)的形式,因为这种形式还是比较有难度的,我们的什么构造等比数列法,累加法在这里都失效。不过有一种特殊情况,那就是当f(n)为幂函数的时候,即f(n)=nk(其中k为自然数),当然后面加个常数啥的就不用考虑。
我们以一个例题说明
例题:已知数列{an}满足2an+1-an=n,a1=1/2,求an。
我们看见这一道题,第一个思路就应该是相累加:
哎呀,失败了,化简出来的Sn没办法求嘛。似乎这个方法没有什么门路了。不过一细看还是有点门道的——我们最终得出了一个关于Sn的一个递推关系,而且重要的是,这个递推关系跟an的关系式如此类似,就是右边的f(n)有点不一样,而且Sn右边的f(n)是二次多项式,an的右边是一次项。Sn比an高一次。我们就可以这样想了,如果an本身也是另一个数列{bn}的前n项和,那么会不会得到更低一次的关于bn的递推关系呢?an本身就是一次,比他第一次的就是常数,这就变成我们熟悉的an+1=kan+b形式了,求出bn,进而求出an,这不就解决了吗?
一说就做,我们令an为数列{bn}的前n项和
2an+1-an=n
bn+an+1=n
然后借助an+1-an=bn+1这个桥梁,得到递推关系:
2bn+1-bn=1
果然不出我们所料!得到一个关于bn的非常类似的递推关系,右边是一个常数,这就已经变成我们非常熟悉的类型了,利用我们在《数列通项公式求法基本题型及思路》里面介绍的方法,求出bn的通项公式为:
bn=1-(1/2)n.
然后利用等比数列求和公式求出bn的前n项和an。
an=(1/2)n+n-1.
经检验,[1] [2] 下一页
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