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(新)高中数学数列复习-题型归纳-解题方法整理

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-19 06:51
tags:高中数学思想方法

高中数学数列基础知识例题-高中数学课外读物推荐

2020年9月19日发(作者:薛克明)


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
数列
一、等差数列与等比数列
1.基本量的思想:
常设首项、(公差)比为基本量,借 助于消元思想及解方程组思想等。转化为“基本量”
是解决问题的基本方法。
2.等差数列与等比数列的联系
d
1)若数列
?
a
n?
是等差数列,则数列
{a
n
}
是等比数列,公比为
a
,其中
a
是常数,
d
a

?
a
n
?
的公差。(a>0且a≠1);
2)若数列
?
a
n?
是等比数列,且
a
n
?0
,则数列
?
log
a
a
n
?
是等差数列,公差为
log
a
q

其中
a
是常数且
a?0,a?1

q

?
a
n
?
的公比。
3)若
{a
n
}
既是等差数列又是等比数列,则
{a
n
}
是非零常数数列。
3.等差与等比数列的比较

定义
等差数列 等比数列
{a< br>n
}为A?P?a
n?1
?a
n
?d(常数)

{a
n
}为G?P?
a
n?1
a
n

?q(常数)
通项
公式
求和
公式
a
n
=
a
1
+(n-1)d=
a
k
+(n-k)d=dn+a
1
-d
a
n
?a
1
q
n?1?a
k
q
n?k

n(a
1
?a
n< br>)
n(n?1)
?na
1
?d
22

d2
d
?n?(a
1
?)n
22
s
n
?
(q?1)
?
na
1
?
s
n
?
?
a
1
(1?q
n
)
a
1
?a
n< br>q

?(q?1)
?
1?q1?q
?
1
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
中项
公式
A=
a?b

2
G
2
?ab

推广:
a
n
?a
n?m
?a
n?m
若m+n=p+q,则
a
m
a
n
?a
p
aq


{k
n
}
成等比数列 (其中
kn
?N
),

{a
k
n
}
成等比数列 。
2
推广:2
a
n
=
a
n?m
?an?m



1
2
若m+n=p+q则
a
m
?a
n
?a
p
?a
q

{k
n
}
成A.P(其中
k
n
?N
)则
{a
k
n
}

为A.P。
4、典型例题分析
【题型1】 等差数列与等比数列的联系
例1 (2010陕西文16)已知{a
n
}是公差不为零的等差数列,a
1
=1,且a
1
,a
3
,a
9

等比数列.(Ⅰ)求数列{a
n
}的通项;(Ⅱ) 求数列{2}的前n项和S
n
.
解:(Ⅰ)由题设知公差d≠0,
由a< br>1
=1,a
1
,a
3
,a
9
成等比数列得< br>an
2(1?2
n
)
n+1
S
m
=2+2+ 2+…+2==2-2.
1?2
23n
d
小结与拓展:数列
?a
n
?
是等差数列,则数列
{a
n
}
是等比数 列,公比为
a
,其中
a

a
常数,
d
是< br>?
a
n
?
的公差。(a>0且a≠1).
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
2

3

s
n
,s
2n
?s
n
,s
3n
?s2n
成等差数列。
s
n
,s
2n
?s
n< br>,s
3n
?s
2n
成等比数列。
4
a?a
1
a
m
?a
n

d?
n
?(m?n)

n?1m?n
q
n?1
?
a
n
a

q
n?m
?
n

(m?n)

a
1
a
m
1?2d1?8d
=,
11?2d
解得d=1,d=0(舍去), 故{a
n
}的通项a
n
=1+(n-1)×1=n.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
2
a
m
=2,由等比数列前n项和公式得
n


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
【题型2】 与“前n项和Sn与通项an”、常用求通项公式的
结合
例2 已知数列{a
n
}的前三项与数列{b
n
}的前三项对应相同,且a
1
+2a
2
+2a
3
+…+2
-1*
2n
a
n
=8n对任意的n∈N都成立,数列{b
n+1
-b
n
}是等差数列.求数列{a
n
}与{b
n
}的通项
公式。
解:a
1
+2a
2
+2a
3
+…+2
2
2 n-1
a
n
=8n(n∈N) ①
n-2
*
当n≥2时,a
1
+2a
2
+2a< br>3
+…+2
①-②得2
n-1
a
n-1
=8(n-1 )(n∈N) ②
*
a
n
=8,求得a
n
=2
4-n
, < br>在①中令n=1,可得a
1
=8=2
∴a
n
=2
4- n*
4-1

(n∈N). 由题意知b
1
=8,b
2
=4,b
3
=2,∴b
2
-b
1
=-4,b
3
-b
2
=-2,
∴数列{b
n+1
-b
n< br>}的公差为-2-(-4)=2,∴b
n+1
-b
n
=-4+(n-1 )×2=2n-6,
法一(迭代法)
b
n
=b
1
+(b
2
-b
1
)+(b
3
-b
2
)+…+(b
n
-b
n-1
)=8+(-4)+(-2)+…+(2n-8)
=n-7n+14(n∈N).
法二(累加法)
即b
n
-b
n-1
=2n-8,
b
n-1
-b
n-2
=2n-10,

b
3
-b
2
=-2,
b
2
-b
1
=-4,
b
1
=8,
相加得b
n
=8+(-4)+(-2)+…+(2n-8)
(n-1)(-4+2n-8)
2*
=8+=n-7n+14(n∈N).
2
小结与拓展:1)在数列{a
n
}中,前n项和S
n
与通项an
的关系为:
2*
(n?1)
?
a
1
?S
1

a
n
?
?
.是重要考点;2)韦达定理应引起重视;3)迭代法、< br>?
S
n
?S
n?1
(n?2,n?N)
累加法及累乘法是求数列通项公式的常用方法。
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
3


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
【题型3】 中项公式与最值(数列具有函数的性质)
例3 (2009汕头一模)在等比数列{a
n
}中,a
n
>0 (n
?< br>N),公比q
?
(0,1),且
a
1
a
5
+ 2a
3
a
5
+a
2
a
8
=25, a
3
与a
s
的等比中项为2。(1)求数列{a
n
}的通项 公式;(2)
设b
n
=log
2
a
n
,数列{b
n
}的前n项和为S
n


S
S
1
S
2

??????
n
最大时,求n的值。
12n
22
解:(1)因为a
1
a
5
+ 2a
3
a
5
+a
2
a
8
=25,所以,
a
3
+ 2a
3
a
5
+
a
5
=25
又a
n
>o,…a
3
+a
5
=5 又a
3
与a
5
的等比中项为2,所以,a
3
a
5
=4
而q
?
(0,1),所以,a
3
>a
5
,所以,a
3
=4,a
5
=1,
q?
1
,a
1
=16,所以,
2
?
1
?
a
n
?16?
??
?
2
?
n?1
?2
5?n

(2)b
n
=log
2
a
n
=5-n,所以,b
n+1
-b
n
=-1,
所以,{b
n
}是以4为首项,-1为公差的等差数列。所以,
S
n
?
所以,当n≤8时,
n(9?n)
S
n
9?n
,?

2n2
S
n
SS
>0,当n=9时,
n
=0,n>9时,
n
<0,
nnn
S
SS
当n=8或9时 ,
1
?
2
?????
n
最大。
12n
小结与拓展:1)利用配方法、单调性法求数列的最值;2)等差中项与等比中项。


二、数列的前n项和
1.前n项和公式Sn的定义:
S
n
=a
1
+a
2
+…a
n

放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
4


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
2.数列求和的方法(1)
(1)公式法:1)等差数列求和公式;2)等比数列求和公式; 3)可转化为等差、等
比数列的数列;4)常用公式:
?
k?
1?2?3?
k?1
n
n
?n?n(n?1)

2
1
?
k
?
k
k?1
n
k?1
k?1
n
2
?
1
2
?2
2
?3
2
?
?< br>1
3
?2
3
?3
3
?
?n
2
?n(n?1)(2n?1)

6
1
3
?n
3
?[
n(n?1)
2
]
2

?
(2k?1)?
1?3?5?...?(2n-1)?n
2
。 < br>(2)分组求和法:把数列的每一项分成多个项或把数列的项重新组合,使其转化成等
差数列或等 比数列,然后由等差、等比数列求和公式求解。
(3)倒序相加法:如果一个数列{a
n},与首末两端等“距离”的两项的和相等或等于
同一常数,那么求这个数列的前n项和即可用倒序 相加法。如:等差数列的前n项和
即是用此法推导的。
(4)裂项相消法:即把每一项都拆成正负两项,使其正负抵消,只余有限几项,可求
和。 < br>适用于
?
?
c
?
?
其中{
a
n}是各项不为0的等差数列,c为常数;部分无理数列、含
aa
?
nn?1
?
?
1
1
?
?
??

?
(其中
?
a
n
?
等差)可裂项为:
?
?
?
a
n
?a
n?1
?
?
?
a
n
? a
n?1
?
?
阶乘的数列等。如:1)
?
?
111 1
11
?(?)
;2)(根式在分母上时可
?(a
n?1
? a
n
)

a
n
?a
n?1
da
n
a
n?1
a
n
?a
n?1
d
考虑利用分母 有理化,因式相消 求和)
常见裂项公式:
(1)
(2)
(3)
(4)
1
n(n?1)
1
n(n?k)
1
n(n?1)(n ?1)
??
n
11
n?1

1
?(?
kn
11
n?k
1
)

?
1
(n?1)(n?2)
?[
1
2n(n?1)
]
n
(n?1)!
?
1
n!
?
1
( n?1)!

5
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 (5)常见放缩公式:
2(
n?1
?
n
)?
2
n?1?n
?
1
n
?
2
n?n?1
?2(
n
?
n?1
)
.
3.典型例题分析
【题型1】 公式法
2222
例1 等比数列
{a
n
}
的前n项 和S

=2-p,则
a
1
?a
2
?a
3< br>???a
n
=________.

解:1)当n=1时,
a
1
?2-p

2)当
n?2
时,
a
n
?S
n
-S
n-1
?(2-p)-(2
nn-1
-p)?2
n-1

1-1
因为数列
{a
n
}
为等比数列,所以
a
1
?2-p?2?1?p?1

从而等比数列
{a
n
}
为首项为1,公比为2的等比数列。
2
2
故等比数列
a
n
为首项为1,公比为
q?4
的等比数列。
??
2
3
1(1-4
n
)1
na?a?a???a??(4-1)

1-43
2
1
2
2
2
n
小结与拓展:1)等差数列求和公式;2)等比数列求和公式;3)可转化为等 差、等比
数列
的数列;4)常用公式:(见知识点部分)。5)等比数列的性质:若数列{a
n
}
为等比数
列,
2
则数列
a
n

?
??
?
1
?
1
1
22?
也为等比数列,首项分别为
a
1
、,公比分别为
q
、 。
a
1
q
?
a
n
?
【题型2】 分组求和法
?
例2 (2010年丰台期末18)数列
{a
n
}
中,
a
1
?1
,且点
(a
n
, a< br>n?1
)
(n?N)
在函

f(x)?x?2
的图象 上.(Ⅰ)求数列
{a
n
}
的通项公式;(Ⅱ)在数列
{a
n
}
中,依次
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
6


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 抽取第3,4,6,…,
2

n
项和
S
n
.
n?1
?2
,…项,组成新数列
{b
n
}
,试求数 列
{b
n
}
的通项
b
n

解:(Ⅰ)∵点
(a
n
, a
n?1
)
在函数
f(x)?x?2< br>的图象上,∴
a
n?1
?a
n
?2

∴< br>a
n?1
?a
n
?2
,即数列
{a
n
}
是以
a
1
?1
为首项,2为公差的等差数列,

a
n
?1?(n?1)?2?2n?1

(Ⅱ)依题意 知:
b
n

S
n
?b
1
?b
2< br>?
?a
2
n?1
?2
?2(2
n?1
?2) ?1?2
n
?3

n
i
n
i
2?2
n?1
?b
n
=
?
(2?3)?
?
2?3n=
?3n?2
n?1
?3n?2
.
1?2
i?1i? 1
小结与拓展:把数列的每一项分成多个项,再把数列的项重新组合,使其转化成等差
数列或等 比数列,然后由等差、等比数列求和公式求解。
【题型3】 裂项相消法
例3 ( 2010年东城二模19改编)已知数列
?
a
n
?
的前
n< br>项和为
S
n

a
1
?1

S
n?1
?4a
n
?1
,设
b
n
?a
n? 1
?2a
n
.(Ⅰ)证明数列
?
b
n
?
是 等比数列;
(Ⅱ)数列
?
c
n
?
满足
c
n
?
1
(n?N
*
)
,求
T
n
? c
1
c
2
?c
2
c
3
?c
3c
4
?
log
2
b
n
?3
?c
n
c
n?1

证明:(Ⅰ)由于
S
n?1
?4a
n
?1
, ①

n?2
时,
S
n
?4a
n?1
?1
. ②

?
②得
a
n?1
?4a
n
?4a
n?1
. 所以 < br>a
n?1
?2a
n
?2(a
n
?2a
n?1
)


b
n
?a
n?1
?2a
n
, 所以
b
n
?2b
n?1

因为
a
1?1
,且
a
1
?a
2
?4a
1
?1< br>,所以
a
2
?3a
1
?1?4

放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
7


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 所以
b
1
?a
2
?2a
1
?2
.故数 列
?
b
n
?
是首项为
2
,公比为
2
的等比数列.
解:(Ⅱ)由(Ⅰ)可知
b
n
?2
n
, 则
c
n
?
11
?

n?N
*
).
log
2
b
n
?3n?3
T
n
?c
1
c
2
?c
2
c
3
?c
3
c< br>4
??c
n
c
n?1
?
111
???
4?55?66?7
?
1

(n?3)(n?4)

?
n
11
?

?
4n?4
4(n?4)
小结与拓展:裂项相消法是把每一项都拆成正负两项,使其正负抵消,只余有限几项,
可求和。 它适用于
?
?
c
?
?
其中{
a
n
}是各项不为0的等差数列,c为常数;部分无
?
a
n
a
n?1?
?
?
1
?
?
1
??
理数列、含阶乘 的数列等。如:1)
?

??
(其中
?
a
n
?
等差)
?
a?a
?
nn?1
?
?
?< br>a
n
?a
n?1
?
?
可裂项为:
1111< br>11
?(?)
;2)(根式在
?(a
n?1
?a
n< br>)

a
n
?a
n?1
da
n
an?1
d
a
n
?a
n?1
分母上时可考虑利用分母有理 化,因式相消求和)
4.数列求和的方法(2)
(5)错位相减法:适用于差比数列(如果
?
a
n
?
等差,
?
b
n
?
等比,那么
?
a
n
b
n
?
叫做
差比数列 )即把每一项都乘以
?
b
n
?
的公比
q
,向后错一 项,再对应同次项相减,转化
为等比数列求和。
如:等比数列的前n项和就是用此法推导的.
(6)累加(乘)法


(7)并项求和法:一个数列的前n项和中,可两两结合求解,则称之为并项求和.
n
形如a
n
=(-1)f(n)类型,可采用两项合并求。

放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
8


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。

(8)其它方法:归纳、猜想、证明;周期数列的求和等等。

5.典型例题分析
【题型4】 错位相减法
2462n
,
2
,
3
,???,
n
,???
前n项的和.
2222
2n1
解:由题可知{
n
}的通项是等差数列{2n}的通项与等 比数列{
n
}的通项之积
2
2
2462n

S< br>n
??
2
?
3
?????
n

2
222
12462n
S
n
?
2
?< br>3
?
4
?????
n?1
② (设制错位)
2
2222
1222222n
①-②得
(1?)S< br>n
??
2
?
3
?
4
?????
n< br>?
n?1
(错位相减)
22
22222
12n

?2?
n?1
?
n?1

22
n?2

S
n
?4?
n?1

2
例4 求数列
【题型5】 并项求和法
例5 求
S
100
=100-99+98-97+…+2-1
222222
解:
S
100
=100-99+98-97+…+2-1=(100+ 99)+(98+97)+…+(2+1)=
222222
5050.
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
9


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
【题型6】 累加(乘)法及其它方法:归纳、猜想、证明;
周期数列的求和等等
例6 求
1?11?111?????111?
?
??1
之和.
??
n个1
???1?
解:由于
111
???
k个 1
11
?999???9?(10
k
?1)
(找通项及特征)
?????
99
k个1

1?11?111?????111??
??1
??
n个1

1
1
111
( 10?1)?(10
2
?1)?(10
3
?1)?????(10
n
?1)
(分组求和)=
9999
1
1
1
110(1 0
n
?1)n
23n
(10?10?10?????10)?(1?
?
1
?
?1?
?
????1)

??
< br>????
99
910?19
n个1

1
(10
n?1
?10?9n)

81
6.归纳与总结
以上一个8种方法 虽然各有其特点,但总的原则是要善于改变原数列的形式结构,
使其能进行消项处理或能使用等差数列或 等比数列的求和公式以及其它已知的基
本求和公式来解决,只要很好地把握这一规律,就能使数列求和化 难为易,迎刃
而解。
三、数列的通项公式
1.数列的通项公式
一个数列{a
n
}的 与 之间的函数关系,如果 可用一个公式a
n
=f(n)
来表示,我们就把这个公式叫做这个数列的通项公式.
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
10


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
2.通项公式的求法(1)
(1)定义法与观察法(合情推理:不完全归纳法):直接利用等 差数列或等比数列的
定义求通项的方法叫定义法,这种方法适应于已知数列类型的题目;有的数列可以根
据前几项观察出通项公式。
(2)公式法:在数列{a
n
}中,前n项和S
n
与通项a
n
的关系为:
(n?1)
?
a
1
?S
1

(数列
{a
n
}
的前
a
n
?
?
S ?S (n?2,n?N)
n?1
?
n

s
n
?a
1
?a
2
?
(3)周期数列
由递推式计算出前几项,寻找周期。

(4)由递推式求数列通项
类型1 递推公式为
a
n?1
?a
n
?f(n)

n项的和为
?a
n
).
解法:把原递推公式转化为
an?1
?a
n
?f(n)
,利用累加法(逐差相加法)求解。
类型2 (1)递推公式为
a
n?1
?f(n)a
n

解法:把原递推公式转化为
a
n?1
?f(n)
,利用累乘法(逐商 相乘法)求解。
a
n
(2)由
a
n?1
?f(n)an

a
1
确定的递推数列
?
a
n
?< br>的通项可如下求得:
由已知递推式有
a
n
?f(n?1)a
n?1

a
n?1
?f(n?2)a
n?2

???

a< br>2
?f(1)a
1
依次
向前代入,得
a
n
? f(n?1)f(n?2)???f(1)a
1
,这就是叠(迭)代法的基本模式。
类型3 递推公式为
a
n?1
?pa
n
?q
( 其中p,q均为常数,
(pq(p?1)?0)
)。
解法:把原递推公式转化为:< br>a
n?1
?t?p(a
n
?t)
,其中
t?
化为等比数列求解。
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
11
q
,再利用换元法转
1?p


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无 人问津时,你对梦想的偏执。
3.典型例题分析
【题型1】 周期数列
1< br>?
2a,(0?a?)
n
?
6
?
n
2
?
?
,若
a
1
?
,则
a
20
= ____。 例1 若数列
?
a
n
?
满足
a
n ?1
?
?
?
2a?1,(
1
7
n
2
?a
n
?1)
答案:
5
7

小结与拓展:由递推式计算出前几项,寻找周期。
【题型2】 递推公式为
a
n?1
?a
n
?f(n)
,求通项
例2 已知数列
?
a
1
n
?
满足
a< br>1
?
2

a
1
n?1
?a
n
?
n
2
?n
,求
a
n

解:由条件知 :
a
1
n?1
?a
n
?
n
2
?n
?
1
n(n?1)
?
1
n
?
1
n ?1

分别令
n?1,2,3,??????,(n?1)
,代入上式得(n?1)
个等式累加之,即
(a
2
?a
1
)?(a
3
?a
2
)?(a
4
?a
3
)????? ???(a
n
?a
n?1
)

?(1?
1
2
)?(
1
2
?
1
3
)?(
1
3
?
1
4
)????????(
11
n?1
?
n
)

所以
a?a
1
n1
?1?
n

?a
1
2

?a
1131
1
?
n
?
2
?1?
n
?
2
?
n


小结与拓展:在运用累加法时,要特别注意项数,计算时项数容易出错.
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
12


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
【题型3】 递推公式为
a
n?1
?f(n)a
n
,求通项
例3 已知数列
?
a
n
?
满足
a
1
?
解 :由条件知
2
n

a
n?1
?a
n
,求< br>a
n

3
n?1
a
n?1
n
?< br>,分别令
n?1,2,3,??????,(n?1)
,代入上式得
(n?1)
个等式
a
n
n?1
累乘之,即
a
a
a2
a
3
a
4
1
123n?1
?
n?

??????????
n
???????????
a
1
n
a
1
a
2
a
3
a
n?1< br>234n

?a
1
?
22

?a
n
?

33n
小结与拓展:在运用累乘法时,还是要特别注意项数,计算时项数容易出错.
【题型4】 递推公式为
a
n?1
?pa
n
?q
(其中p,q均为常数,
,求通项
(pq(p?1)?0)

例4 在数列
{a
n
}
中,
a
1
?1
,当
n?2
时,有
a
n
?3a
n?1
?2
,求
{a
n
}
的通项公式。
解法1:设
a
n
?m? 3(a
n?1
?m)
,即有
a
n
?3a
n?1?2m
,对比
a
n
?3a
n?1
?2
,得m?1

于是得
a
n
?1?3(a
n?1
?1 )
,数列
{a
n
?1}
是以
a
1
?1?2
为首项,以3为公比的等比数
n?1
列,所以有
a
n
?2? 3?1

解法2:由已知递推式,得
a
n?1
?3a
n< br>?2,a
n
?3a
n?1
?2,(n?2)
,上述两式相减, 得
a
n?1
?a
n
?3(a
n
?a
n?1
)
,因此,数列
{a
n?1
?a
n
}
是以
a
2
?a
1
?4
为首项,以3为公比
n?1n?1 n?1
的等比数列。所以
a
n?1
?a
n
?4?3
,即
3a
n
?2?a
n
?4?3
,所以
a
n
?2?3?1

小结与拓展:此类数列解决的办法是将其构造成一个新的等比数列 ,再利用等比数列
的性质进行求解,构造的办法有两种,一是待定系数法构造,设
展开整理a
n?1
?m?p(a
n
?m)

a
n?1< br>?pa
n
?pm?m
,比较系数有
pm?m?b
,所以
m?
b
,所以
p?1
a
n
?
bb
是等比 数列,公比为
p
,首项为
a
1
?
。二是用做差法直接构造,
p?1p?1
a
n?1
?pa
n
?q

a
n
?pa
n?1
?q
,两式相减有
a
n?1
?a
n
?p(a
n
?a
n?1
)
,所以
a
n?1
?a
n
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
13


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 是公比为
p
的等比数列。也可用“归纳—猜想—证明”法来求,这也是近年高考考得
很多的一种题型.
4.通项公式的求法(2)
(5)构造法
构造法就 是在解决某些数学问题的过程中,通过对条件与结论的充分剖析,有时
会联想出一种适当的辅助模型,如 某种数量关系,某个直观图形,或者某一反例,以
此促成命题转换,产生新的解题方法,这种思维方法的 特点就是“构造”.若已知条件
给的是数列的递推公式要求出该数列的通项公式,此类题通常较难,但使 用构造法往
往给人耳目一新的感觉.
1)构造等差数列或等比数列
由于等差数列与 等比数列的通项公式显然,对于一些递推数列问题,若能构造等差
数列或等比数列,无疑是一种行之有效 的构造方法.
2)构造差式与和式
解题的基本思路就是构造出某个数列的相邻两项之差,然 后采用迭加的方法就可
求得这一数列的通项公式.
3)构造商式与积式
构造数列相邻两项的商式,然后连乘也是求数列通项公式的一种简单方法.
4)构造对数式或倒数式
有些数列若通过取对数,取倒数代数变形方法,可由复杂变为简单,使问题得以
解决.
(6)归纳猜想证明法
数学归纳法
(7)已知数列
{a
n
}

n
项之积T
n
,一般可求T
n-1
,则a< br>n


n?1
).
2
?
如:数列
{a
n
}
中,对所有的
n?N
都有
a
1
a
2
a
3
?a
n
?n
,则
a
3?a
5
?
__________.
T
n
(注意:不能忘记讨
T
n-1
四、典型例题分析
【题型5】 构造法:1)构造等差数列或等比数列
例5 设各项均为正数的数列< br>?
a
n
?
的前n项和为
S
n
,对于任意正整 数n,都有等式:
a
n
?2a
n
?4S
n
成立,求
?
a
n
?
的通项
a
n
.
2
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
14


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 2
解:
a
n
?2a
n
?4S
n
?a
n?1
?2a
n?1
?4S
n?1

2
22

a
n
?a
n?1
?2a
n
?2a
n?1
?4(S
n
?S
n?1
)?4a
n

(a
n
?a
n?1
)(a
n
?a
n?1
?2)?0
,∵
a
n
?a
n?1
?0
,∴
a
n
?a
n?1
?2
. 即
?
a
n
?
是以2为
公差的等差数列,且
a
1
?2a
1
?4a
1
?a
1
?2
.

a
n
?2?2(n?1)?2n

小结与拓展:由于等差 数列与等比数列的通项公式显然,对于一些递推数列问题,若
能构造等差数列或等比数列,无疑是一种行 之有效的构造方法.
2
【题型6】 构造法:2)构造差式与和式
解题的基本 思路就是构造出某个数列的相邻两项之差,然后采用迭加的方法就可
求得这一数列的通项公式。
22
例6 设
?
a
n
?
是首项为1的正项数列 ,且
a
n
?a
n?1
?na
n
?na
n? 1
?0
,(n∈N*),求
数列的通项公式an.
解:由题设得
( a
n
?a
n?1
)(a
n
?a
n?1
?n )?0
.

a
n
?0

a
n?1
?0
,∴
a
n
?a
n?1
?0
.

a
n
?a
n?1
?n

a
n< br>?a
1
?(a
2
?a
1
)?(a
3
?a
2
)?
?
(a
n
?a
n?1
)?1? 2?3?
?
?n?
n(n?1)

2
【题型7】 构造法:3)构造商式与积式
构造数列相邻两项的商式,然后连乘也是求数列通项公式的一种简单方法.
1
2,前n项的和
S
n
?na
n
,求
a
n?1.
2
2222
解:
a
n
?S
n
?S
n?1
?na
n
?(n?1)a
n?1
?(n?1)an
?(n?1)a
n?1

a
n?1

?
n
?

a
n?1
n?1
aa
a
n?1n?2111
?
?
??

a
n
?
n
?
n?1
?
2
?a
1
?
a
n?1
a
n?2
a
1
n?1n32n(n?1)1

a
n?1
?

(n?1)(n?2)
例7 数列
?
a
n
?
中,
a
1
?
放弃很 简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
15


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。
【题型8】 构造法:4)构造对数式或倒数式
有些数列若通过取对数,取倒数代数变形方法,可由复杂变为简单,使问题得以解
决.
2
例8 设正项数列
?
a
n
?
满足
a
1
?1

a
n
?2a
n?1
(n≥2). 求数列
?
a
n
?
的通项公式.
解:两边取对数得:
log
2
n
?1?2log
2
n?1

log< br>2
n
?1?2(log
2
n?1
?1)
,设
b
n
?log
2
n
?1


b
n
?2b
n?1

aaaa
a
?
b
n
?
是以2为公比的等比数列,
b
1
?lo g
1
2
?1?1
.
a
n?1n?1
n
b
n
?1?2
n?1
?2
n?1

log
a

log
2
n
?2?1

2
?1?2< br>∴
a
n
?2
2
n?1
?1

【题型9】 归纳猜想证明
例9 设数列{a
n
}的前n项和为S
n
,且方程x-a
n
x-a
n
=0有一根为S
n< br>-1,n=1,
2,3,…
(Ⅰ)求a
1
,a
2
;(Ⅱ){a
n
}的通项公式
2
解:(Ⅰ)当n=1时,x-a
1
x-a
1
=0有一根为 S
1
-1=a
1
-1
2
1
2
于是(a< br>1
-1)-a
1
(a
1
-1)-a
1
=0, 解得a
1

2
1
2
当n=2时,x-a
2
x-a
2
=0有一根为S
2
-1=a
2
-,
2
1
2
11
于是(a
2
-)-a
2
(a2
-)-a
2
=0,解得a
1

226
(Ⅱ)由题设(S
n
-1)-a
n
(S
n
-1)-a
n
=0,
2
即S
n
-2S
n
+1-a
n
S
n
=0
当n≥2时,a
n
=S
n
-S
n-1
,代入上式得
S
n-1
S
n
-2S
n
+1=0 ①
2
11123
由(Ⅰ)知S
1
=a
1
=,S< br>2
=a
1
+a
2
=+= 由①可得S
3

22634
n
由此猜想S
n
=,n=1,2,3,…
n+1
下面用数学归纳法证明这个结论
(i)n=1时已知结论成立
k
(ii)假设n=k时结论成立,即S
k
=,
k+1
放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
16


所谓的光辉岁月,并不是以后,闪耀的日子,而是无人问津时,你对梦想的偏执。 当n=k+1时,由①得S
1k+1
k+1

2-S
k
,即S
k+1

k+2

故n=k+1时结论也成立
综上,由(i)、(ii)可知S
n
n

n+1
对所有正整数n都 成立
于是当n≥2时,a
n
n
=S
n
-S
n-1

n+1

n-1
n

1
n(n+1)< br>,
又n=1时,a
11
1

2

1×2< br>,所以
{aa
n
n
}的通项公式
n

n+ 1
,n=1,2,3,……

放弃很简单,但你坚持到底的样子一定很酷!
17

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