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6.3 利用递推公式求通项(精讲)
一.公式法求通项
1.条件特征:前n项和与项或项数的关系
2.解题思路
①当n=1时,由a=S 求a 的值.
1 1 1
②当n≥2时,由a=S-S ,求得a 的表达式
n n n-1 n
③检验a 的值是否满足(2)中的表达式,若不满足,则分段表示a.
1 n
④写出a 的完整表达式.
n
二.累加法
1. 条件特征:a −a =f(n)
后 前
2. 解题思路
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】三.累乘法
1.条件特征:
2.解题思路
四.构造法
1.形如a =pa+q,p≠0,其中a=a型
n+1 n 1
(1)若p=1,数列{a}为等差数列;
n
(2)若q=0,数列{a}为等比数列;
n
(3)若p≠1且q≠0,数列{a}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.
n
方法如下:设a +λ=p(a+λ),得a =pa+(p-1)λ,
n+1 n n+1 n
又a =pa+q,所以(p-1)λ=q,即λ=(p≠1),所以a +=p,
n+1 n n+1
即构成以a+为首项,以p为公比的等比数列.
1
2.形如a =pa+qn(其中p,q均为常数,pq(p-1)≠0)型
n+1 n
(1)一般地,要先在递推公式两边同除以qn+1,得=·+,引入辅助数列{b},得b =·b +,再用待定系
n n+1 n
数法解决;
(2)也可以在原递推公式两边同除以pn+1,得=+·,引入辅助数列{b},得b -b=,再利用叠加法(逐
n n+1 n
差相加法)求解.
3.形如a =pa+qa ,其中a=a,a=b型
n+1 n n-1 1 2
可以化为a -xa =x(a -xa ),其中x ,x 是方程x2-px-q=0的两个根,若1是方程的根,则直接
n+1 1 n 2 n 1 n-1 1 2
构造数列{a-a },若1不是方程的根,则需要构造两个数列,采取消元的方法求数列{a}.
n n-1 n
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】4. 形如a =型
n+1
两边同时取倒数转化为=·+的形式,化归为b =pb+q型,求出的表达式,再求a.
n+1 n n
考法一 公式法求通项
【例1-1】(2022·四川·什邡中学)数列 的前 项和 ,则它的通项公式是_______.
【答案】
【解析】当 时, ,
当 时,
经检验当 时不符合,所以 ,故答案为: ,
【例1-2】(2023春·安徽合肥)已知数列 的前 项和 ,则 的通项公式
【答案】
【解析】令 ,则 ,解得 ,
当 时, ,则 ,即 , ,
所以数列 是以1为首项, 为公比的等比数列,所以 .
【例1-3】(2022·全国·高三阶段练习(理))已知数列 满足 ,
,则数列 的通项公式为___________.
【答案】
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】当 时, .
当 时, ,①
.②
① ②,得 .
因为 不满足上式,所以
故答案为:
【一隅三反】
1.(2023陕西)已知数列 前 项和为 ,且 ,则求数列 的通项公式;.
【答案】 , .
【解析】当 时, ,
当 且 时, ,
而 ,即 也满足 ,
∴ , .
故答案为: , .
2.(2023·全国·高三专题练习)记 为数列 的前n项和,若 ,则 ______
【答案】
【解析】由题得,当 时, ,解得 ;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】当 时, ①, ②,
① ②得 ,则 ,
则数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,则 ,故 .
故答案为: .
3.(2023云南)已知正项数列 的前 项和为 ,且满足 求 的通项公
式:
【答案】
【解析】由已知条件可知,对任意的 , .
当 时, ,解得 ;
当 时,由 可得 ,
上述两式作差得 ,即 ,
即 ,
由已知条件可知 , ,
所以,数列 是等差数列,且首项为 ,公差也为 ,因此,
4.(2023春·安徽)在数列 中 ,当 时, ,则其通项公式为
___.
【答案】
【解析】当 时, ,当 时, ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】两式相减得 ,即 ,
因此 ,即 ,于是 ,当 时也成立,n=1时不成立,
所以 .故答案为:
考法二 累加法求通项
【例2-1】(2023春·北京)若数列 满足 ,则通项公式为 __________.
【答案】
【解析】因为 ,
所以当 时, ,
当 时, ,满足 ,所以 ,故答案为: .
【例2-2】(2023春·安徽马鞍山)在数列 中, , ,则
【答案】
【解析】由 得: , ,…,
, ,将各式相加得: ,则
【例2-3】(2023江苏)已知数列 满足 , ,求数列 的通项公式 ;
【答案】
【解析】因为 ,所以 .
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】因为 , ,…, ,
所以 ,
于是 .当 时, ,所以 .
【一隅三反】
1.(2023春·江苏盐城)设等差数列 满足 , ,且 , ,则
【答案】
【解析】设等差数列 的公差为 ,由 可得, ,解得 ,
所以 .则 ,
所以当 时,
有 ,
当 时, ,满足上式,所以 ,
2.(2023北京)设数列 满足 ,则 =_______.
【答案】
【解析】因为数列 满足 , ,
所以当 时,
.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以 , ,因为 ,也满足上式,
所以数列 的通项公式为 , 故答案为:
3.(2023·广西南宁·南宁三中校考一模)已知数列 满足 , ,则数列 的通
项公式为______.
【答案】
【解析】 ,两边同除 得: ,
所以 ,即 ,
化简得 ,∵ ,∴ .故答案为: .
考法三 累乘法求通项
【例3-1】(2023海南)已知在数列 中, ,求数列 的通项公式
【答案】
【解析】 ,即 ,
【例3-2】(2023春·广东佛山·)已知 , ,则数列 的通项公式是
【答案】2n
【解析】由 ,得 ,即 ,
则 , , ,…, ,由累乘法可得 ,因为 ,所以
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】,
【一隅三反】
1.(2023·全国·高二专题练习)已知数列 满足 , ,则 的通项公式为
___________.
【答案】
【解析】因为数列 满足 , ,则 ,
所以,当 时, ,
也满足 ,所以,对任意的 , .故答案为:
2.(2023黑龙江)设数列 是首项为1的正项数列,且 ,则它的通项公式
______.
【答案】
【解析】由 ,则
又数列 为正项数列,即 ,
所以 ,即
所以
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】故答案为:
3.(2023·广东深圳)数列 满足: , ,则数列 的通项公式
【答案】
【解析】因为 ①;
当 时, ②;
①减②得 ,即 ,所以
,所以 ,所以
所以 , , ,……, ,
所以 ,所以 ,又 ,所以 ,
当 时 也成立,所以 故答案为:
考法四 构造等比数列
【例4-1】(2023·吉林)已知数列 中, ,且 ( ,且 ),则数列 的通
项公式为__________.
【答案】
【解析】由 ,得 ,即 由所以 ,
于是数列 是以首项为 ,公比为 的等比数列,因此 ,即 ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】当 时, ,此式满足 ,所以数列 的通项公式为 .故答案为: .
【例4-2】(2023·北京)已知数列 满足 ,则数列 的通项公式为
_____________.
【答案】
【解析】解法一:设 ,整理得 ,可得 ,
即 ,且 ,
则数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,
所以 ,即 ;
解法二:(两边同除以 ) 两边同时除以 得: ,
整理得 ,且 ,
则数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,
所以 ,即 ;
解法三:(两边同除以 )两边同时除以 得: ,即 ,
当 时,则
,
故 ,
显然当 时, 符合上式,故 .
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】故答案为: .
【例4-3】(2023·辽宁抚顺市)已知 是数列 的前 项和, , ,
,求数列 的通项公式 ;
【答案】
【解析】证明:因为 ,所以 ,即 .
因为 , ,所以 ,
故数列 是首项为 ,公比为 的等比数列, .
因为 ,
所以 .
【一隅三反】
1.(2023广西)若数列 满足 ,且 ,则数列 的通项公式为 _________.
【答案】
【解析】由 ,则 ,
所以数列 是以 为首项, 为公比的等比数列,
所以 ,所以 ,故答案为:
2.(2023黑龙江)已知数列 的前 项和为 ,且 ,求数列 的通项公式 ;
【答案】
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】当 时, ,
当 时, ,
两式相减得 ,
所以数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,
则 ,所以 .故答案为:
3(2023湖北)设 为数列 的前 项和, ,且 ,数列 的通项公式 ;
【答案】
【解析】 , ,
又 ,故数列 是首项为2,公比为2的等比数列,则 , ,
当 时, ,故 .
考法五 构造等差数列
【例5-1】(2023春·云南临沧)已知数列 中, 数列 的通项公式
【答案】
【解析】因为 ,可得 ,
因为 ,则 ,即 ,可得 ,
对任意的 ,所以 ,等式两边取倒数可得 ,则 ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以,数列 为等差数列,且其首项为 ,公差为1,
所以 ,故
【例5-2】(2023河北)已知数列 的首项 ,且各项满足公式 ,则数列 的
通项公式为
A. B. C. D.
【答案】
【解析】因为数列 的首项 ,且各项满足公式 ,则 , , ,
以此类推,对任意的 , ,
由 可得 ,所以, ,
所以,数列 是等差数列,且首项为 ,公差为 , ,因此,
【例5-3】(2022·江西)已知数列 满足: , ( , ),则
___________.
【答案】
【解析】由题设, ,即 ,而 ,
∴ 是首项、公差均为 的等差数列,即 ,∴ .故答案为:
【一隅三反】
1.(2023·安徽)已知数列 满足 ,求数列 的通项公式 .
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】
【解析】 为等差数列,
首项 ,公差为 , .
2.(2022·全国·高三专题练习)已知数列 中, , .求数列 的通项公式
;
【答案】
【解析】因为 , 所以令 ,则 ,解得 ,
对 两边同时除以 ,得 ,
又因为 ,所以 是首项为1,公差为2的等差数列,所以 ,所以 ;
3(2023广东湛江)已知数列 中, , ,求数列 的通项公式 .
【答案】
【解析】∵ ,∴ ,∴数列 是等差数列,公差为 ,又 ,
∴ ,∴ .
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】