47.递推公式求通项的十种类型
一.等差数列与等比数列
类型1.等差数列相邻两项递推形式为常数,)或者相邻三项递推形式.这种递推形式下,直接用等差数列的通项公式即可解决!
例1.已知数列的前项和为,满足,,则(????)
A. B. C. D.
解析∵,-=1,∴是以1为首项,以1为公差的等差数列,
∴,即,∴().当时,也适合上式,.故选A.
类型2.等比数列相邻两项递推或.
或者相邻三项递推.
特别地,在等比数列应用中,有一类比较特殊的递推类型,即,我们可以对其赋值得到一个等比数列.
例2.数列中,,对任意有,若,则(????)
A. B. C. D.
解析由任意都有,所以令,则,且,所以是一个等比数列,且公比为,则
所以,故选D.
二.隔项成等差(等比)数列
1.在等差数列中,有一类比较特殊的递推类型,即,它可以得到两个子数列分别是公差为的等差数列.
若,则当时,,两式相减得
,即数列与数列均是公差为的等差数列.
2.在等比数列中,有一类比较特殊的递推类型,即,它可以得到两个子数列分别是公差为的等比数列.
若,则,两式相除得,即数列与数列均是公比为的等比数列.
例3.已知数列的前n项和为,且,,则数列的前2021项的和为(????)
A. B. C. D.
解析∵,,∴,解得.
,∴,两式相减,得,数列的奇数项与偶数项均为公差为4的等差数列,当为偶数时,.
当为奇数时,为偶数,∴根据上式和(*)知,数列的通项公式是,易知是以2为首项,2为公差的等差数列,
故,,设的前n项和为,
则.故选A.
例4.数列中,.求的通项公式;
解析(1)由①②,②-①,
∴的奇数项与偶数项各自成等差数列,由,∴,
∴,∴,n为奇数,,∴,n为偶数.∴.
例5.已知数列满足且,.求通项;
解析当为奇数时,由知数列是公差为2的等差数列,
,∴,为奇数;当为偶数时,由知数列是公比为2的等比数列,,∴,为偶数∴.
三.累加型
累加所以,
当时也成立.下面,我们通过实例展示
例6.若数列满足,.求的通项公式.
解析:因为,,所以,故.
例7.已知数列满足,,则下列正确的是(????)
A. B. C. D.
解析:∵,等式两边同除以,∴,
可得到,,…,,利用累加法,可得到
,即,
又∵,所以.
,∴,故A正确;,∴,故B错误;
,∴,故C错误,,∴,故D错误.故选A
例9.设数列满足,,则数列的通项公式为(????).
A. B.
C. D.
解析:,所以当时,,,,,
将上式累加得,,即,又时,也适合,.故选B.
已知数列满足,,则
A. B. C. D.
解析数列满足,,,,
,,……,
累加得,
又,,.故选B.
四.()累乘型.
已知的形式,当时,变形得到,则由累乘法可得:
例11.数列及其前n项和为满足,当时,,则(????)
A. B. C. D.
解析当时,,即,所以
累乘得,又,所以
所以
则
.故选C.
例12.数列及其前n项和为满足,当时,,则(????)
A. B. C. D.
解析:当时,,即
所以
累乘得,又,所以,所以
则
.故选C.
五.型(待定系数法)
一般形式为常数,,可以构造一个等比数列,只要在每一项同加上一个常数即可,且常数,,令,则为等比数列,求出,再还原到,.
例13.在数列中,,.求的通项公式.
解析依题意,数列中,,,所以,所以数列是首项为,公比为的等比数列.
例14.(2014年新课标全国1卷)已知数列满足,证明是等比数列,并求的通项公式.
解析显性构造,,.
例15.已知数列中,,,则数列的通项公式为(????)
A. B. C. D.
解析:,又,,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以,故选D.
六.型
例16.已知数列的首项,且满足.求数列的通项公式;
解析∵,∴,∴,又∵,故是以2为首项,2为公比的等比数列.,则.
七.型.
方法1.数学归纳法.
方法2.,令,则,用累加法即可解决!(公众号凌晨讲数学)
例17.(2020年新课标全国3卷)设数列满足,.
(1)计算,,猜想的通项公式并加以证明;
(2)求数列的前n项和.
解析方法1归纳法.
(1)猜想得,
,…….因为,所以
方法2构造法.
由可得,累加可得.
(2)由(1)得,所以
.①
.②
得,
类型8.型
例8.已知数列满足,,求数列的通项公式.
因为,所以,即,又,所以,所以数列为首项为1,公差为1的等差数列,所以,故,所以数列的通项公式为.
例19.在数列中,已知,,,则等于(????)
A. B. C. D.
解析:??,,所以是以为首项,公差为的等差数列,,故选:B
九.已知与关系,求.(公众号凌晨讲数学)
解题步骤
第1步当代入求出;
第2步当,由写出;