《數(shù)學(xué)人教A版必修5:求數(shù)列的通項公式的策略與常用方法 講義(Word版含答案)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《數(shù)學(xué)人教A版必修5:求數(shù)列的通項公式的策略與常用方法 講義(Word版含答案)(13頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
求數(shù)列的通項公式的策略與常用方法
一、觀察法:
1.觀察下列等式:
照此規(guī)律, 第個等式可為_______.
二、公式法:
(一)用等差、等比數(shù)列通項公式。
(二)若已知數(shù)列的前項和與的關(guān)系,求數(shù)列的通項可用公式 求解。使用此公式須注意:①是正用還是逆用;②須分類討論;③如何求;④結(jié)論的書寫。
1.已知數(shù)列的前項和,則數(shù)列的通項公式為
2.正項數(shù)列滿足:___ ___.
【答案】因為,所以數(shù)列是以為首項,以為公差的等差數(shù)列,所以,所以,所以.
3.設(shè)等比數(shù)列的公比,前項和為.已知,求的通項公式.
解:由題設(shè)知,則 ②
由
2、②得,,,
因為,解得或.
當(dāng)時,代入①得,通項公式;
當(dāng)時,代入①得,通項公式.
4. 已知等差數(shù)列的前項和,且,.
(1)求數(shù)列的通項公式.
(2)設(shè),是否存在使得,,成等比數(shù)列?若存在,請說明理由.
略解:(1)由基本量可求得
(2)假設(shè)存在使得,,成等比數(shù)列,則,
,,,
,整理得
因為,所以,解得
又因,,所以,此時
所以存在,使得,,成等比數(shù)列
5.已知在正整數(shù)數(shù)列中,前項和滿足
(1)求證:是等差數(shù)列
(2)若,求的前項和的最小值
解:(1) ∴
時,
整理得:
∵ 是正整數(shù)數(shù)列 ∴ ∴
∴ 是首項為2,公差為4
3、的等差數(shù)列 ∴
(2)∴ 為等差數(shù)列 ∴
∴ 當(dāng)時,的最小值為
6.已知正項數(shù)列的前項和為,且為和的等差中項,則=
略解:(用公式法求通項公式)因為和的等差中項,則有,消得,進(jìn)而得
7. 已知數(shù)列的前項和為,且滿足, (且).
(Ⅰ)求證:數(shù)列是等差數(shù)列;
(Ⅱ)求和.
解析:(1)證明:當(dāng)時,,①
由上式知若,則
,由遞推關(guān)系知,
∴由①式可得:當(dāng)時,
∴是等差數(shù)列,其中首項為,公差為.
(2), .
當(dāng)時,,
當(dāng)時,不適合上式, ∴ .
【思路點(diǎn)撥】證明數(shù)列為等差數(shù)列通常利用其定義證明,一般遇到由數(shù)列的前n項和與項的遞推關(guān)
4、系通常先轉(zhuǎn)化為項的遞推關(guān)系或者和的遞推關(guān)系,再進(jìn)行解答.
8.已知數(shù)列{an}和{bn}滿足a1=1,b1=0, ,.
(1)證明:{an+bn}是等比數(shù)列,{an–bn}是等差數(shù)列;
(2)求{an}和{bn}的通項公式.
【分析】(1)可通過題意中的以及對兩式進(jìn)行相加和相減即可推導(dǎo)出數(shù)列是等比數(shù)列以及數(shù)列是等差數(shù)列;
(2)可通過(1)中的結(jié)果推導(dǎo)出數(shù)列以及數(shù)列的通項公式,然后利用數(shù)列以及數(shù)列的通項公式即可得出結(jié)果。
【詳解】(1)由題意可知,,,,
所以,即,
所以數(shù)列是首項為、公比為的等比數(shù)列,,
因為,
所以,數(shù)列是首項、公差為等差數(shù)列,。
(2)由(1)可知,
5、,,
所以,。
【點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)列的相關(guān)性質(zhì),主要考查了等差數(shù)列以及等比數(shù)列的相關(guān)證明,證明數(shù)列是等差數(shù)列或者等比數(shù)列一定要結(jié)合等差數(shù)列或者等比數(shù)列的定義,考查推理能力,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想,是中檔題。
三、疊加法:形如型
1.已知數(shù)列滿足,,求此數(shù)列的通項公式.
答案:
2. 已知數(shù)列滿足, .
令,證明:是等比數(shù)列;
(Ⅱ)求的通項公式。
解:(1)證
當(dāng)時,
所以是以1為首項,為公比的等比數(shù)列。
(2)解由(1)知
當(dāng)時,
當(dāng)時,。
所以。
3.在數(shù)列中,,,則( A )
A. B. C. D.
評注:已知,,其中可以是關(guān)于的分式
6、函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、一次函數(shù)、二次函數(shù),求通項.
①若是關(guān)于的分式函數(shù),累加后可裂項求和。
②若是關(guān)于的指數(shù)函數(shù),累加后可轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列求和;
③若是關(guān)于的一次函數(shù),累加后可轉(zhuǎn)化為等差數(shù)列求和;
④若是關(guān)于的二次函數(shù),累加后可分組求和;
四.疊乘法:形如型
1.已知數(shù)列中,,前項和.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)求的通項公式.
解:(1)由與可得
,
故所求的值分別為.
(2)當(dāng)時,① ②
①-②可得即
故有
而,所以的通項公式為
五、作差法:已知(即)求,常用作差法。
1.?dāng)?shù)列{}滿足=1,=+2+3+…+(n-1) (),則{}的通項公
7、式=______________
2.設(shè)數(shù)列滿足,.
(Ⅰ)求數(shù)列的通項;
(Ⅱ)設(shè),求數(shù)列的前項和.
解:(I)
驗證時也滿足上式,
(II) ,
,
六、作商法:已知求,常用作商法:。
1.已知...…..=n 2,求
2.已知數(shù)列滿足,則=( B )
A. B. C. D.
解析:,,
,
七、周期性:
(三)類似周期函數(shù)型
1.若數(shù)列{an}滿足若,則的值為( B )
A. B. C. D.
【講解】逐步計算,可得
,
這說明數(shù)列{an}
8、是周期數(shù)列,而, 所以.應(yīng)選B.
【點(diǎn)評】分段數(shù)列問題是一種新問題,又涉及到周期數(shù)列,顯示了以能力立意,題活而不難的特色.
2.?dāng)?shù)列滿足,,則=
3. 在數(shù)列中,,則 .
【解析】由得,所以該數(shù)列的周期為6,故,由
4.已知數(shù)列滿足等于的個位數(shù),則( A )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
【分析】根據(jù)條件算出幾項直到找出規(guī)律即可得出答案.
【詳解】∵已知等于的個位數(shù),
則,…,
可以看出:從開始重復(fù)出現(xiàn)從到的值:8,4,2,8,6,8.
因此,∴.故選:A.
【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)列的遞推,意在考查學(xué)生對該知識的掌握水平和分析推理能
9、力,由已知條件找出規(guī)律是解題的關(guān)鍵.
八.構(gòu)造法:
(Ⅰ)線性構(gòu)造:
(一).形如,其中)型
1.已知數(shù)列中,求通項.
解:由得,
所以數(shù)列構(gòu)成以為首項,以為公比的等比數(shù)列
所以,即 .
(二)形如型
1.在數(shù)列中,求通項.
解:, ①
時,,
兩式相減得 .令,則
即 ②
再由累加法可得.
亦可聯(lián)立 ① ②解出.
(三)若(其中q是常數(shù),且n0,1)
1.數(shù)列滿足:,求的通項公式.
解:變形得,,設(shè),則,再變形得:
,所以數(shù)列是等比數(shù)列,其中首項是公比為 所以有,即.
于是,故
2.設(shè)為數(shù)
10、列的前項和,且,,則= -11
略解:用公式法消得,進(jìn)而得
3.已知數(shù)列中,,,,求的通項公式.
解析:由得
又,是以7為首項,3為公比的等比數(shù)列,
,即有
又是以為首項,-1為公比的等比數(shù)列,
,
(Ⅱ)非線性構(gòu)造:
(一)倒數(shù)法:形如.
1. 已知數(shù)列中,,,求通項公式。
解:取倒數(shù):
,
點(diǎn)評:常用的化歸還有對數(shù)化歸,待定化歸,一般需轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列或等差數(shù)列的問題。
2. 在數(shù)列中,已知 ,求通項公式。
解:兩邊取倒數(shù)遞推式化為: ,即
所以…,
將以上個式子相加,得:
即故
(二)利用等式性質(zhì)兩邊同除(形如型)
1.已知數(shù)列中,,,則的通項公式為
【詳解】由題意可知
兩邊同時除以,得,且,
故數(shù)列是公差為2的等差數(shù)列,
所以,故;
2.已知數(shù)列中,,。
(1)求證:數(shù)列是等差數(shù)列;
(2)求數(shù)列的通項公式.
3.已知數(shù)列滿足,.
(1)若,證明:數(shù)列是等比數(shù)列,并求的通項公式;
(2)求數(shù)列的前項和.
解:(1)∵,∴,即
∴是首項為1,公比為2 的等比數(shù)列
∴
∴
(2) …………①
…………②
① - ②可得
化簡可得