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1、高考遞推數列題型分類歸納解析 各種數列問題在很多情形下,就是對數列通項公式的求解。特別是在一些綜合性比較強的數列問題中,數列通項公式的求解問題往往是解決數列難題的瓶頸。本文總結出幾種求解數列通項公式的方法,希望能對大家有幫助。類型1 解法:把原遞推公式轉化為,利用累加法(逐差相加法)求解。例:已知數列滿足,求。解:由條件知:分別令,代入上式得個等式累加之,即所以,變式:(2004,全國I,個理22本小題滿分14分)已知數列,且a2k=a2k1+(1)k, a2k+1=a2k+3k, 其中k=1,2,3,.(I)求a3, a5;(II)求 an的通項公式.解:,即, 將以上k個式子相加,得將代入
2、,得,。經檢驗也適合,類型2 解法:把原遞推公式轉化為,利用累乘法(逐商相乘法)求解。例:已知數列滿足,求。解:由條件知,分別令,代入上式得個等式累乘之,即又,例:已知, ,求。解: 。變式:(2004,全國I,理15)已知數列an,滿足a1=1, (n2),則an的通項 解:由已知,得,用此式減去已知式,得當時,即,又,將以上n個式子相乘,得類型3 (其中p,q均為常數,)。解法(待定系數法):把原遞推公式轉化為:,其中,再利用換元法轉化為等比數列求解。例:已知數列中,求.解:設遞推公式可以轉化為即.故遞推公式為,令,則,且.所以是以為首項,2為公比的等比數列,則,所以.變式:(2006,重
3、慶,文,14)在數列中,若,則該數列的通項_(key:)變式:(2006. 福建.理22.本小題滿分14分)已知數列滿足(I)求數列的通項公式;(II)若數列bn滿足證明:數列bn是等差數列;()證明:(I)解:是以為首項,2為公比的等比數列 即(II)證法一:,得即,得即是等差數列 證法二:同證法一,得令得設下面用數學歸納法證明(1)當時,等式成立 (2)假設當時,那么這就是說,當時,等式也成立 根據(1)和(2),可知對任何都成立 是等差數列 (III)證明:變式:遞推式:。解法:只需構造數列,消去帶來的差異類型4 (其中p,q均為常數,)。 (或,其中p,q, r均為常數) 。解法:一般
4、地,要先在原遞推公式兩邊同除以,得:引入輔助數列(其中),得:再待定系數法解決。例:已知數列中,,,求。解:在兩邊乘以得:令,則,解之得:所以變式:(2006,全國I,理22,本小題滿分12分)設數列的前項的和,()求首項與通項;()設,證明:解:(I)當時,;當時,即,利用(其中p,q均為常數,)。 (或,其中p,q, r均為常數)的方法,解之得:()將代入得 Sn= (4n2n)2n+1 + = (2n+11)(2n+12) = (2n+11)(2n1) Tn= = = ( )所以, = ) = ( ) 0 , anan1=5 (n2) 當a1=3時,a3=13,a15=73 a1, a3
5、,a15不成等比數列a13;當a1=2時, a3=12, a15=72, 有 a32=a1a15 , a1=2, an=5n3 變式: (2005,江西,文,22本小題滿分14分)已知數列an的前n項和Sn滿足SnSn2=3求數列an的通項公式.解:,兩邊同乘以,可得令 又,。類型7 解法:這種類型一般利用待定系數法構造等比數列,即令,與已知遞推式比較,解出,從而轉化為是公比為的等比數列。例:設數列:,求.解:設,將代入遞推式,得()則,又,故代入()得說明:(1)若為的二次式,則可設;(2)本題也可由 ,()兩式相減得轉化為求之.變式:(2006,山東,文,22,本小題滿分14分)已知數列中
6、,在直線y=x上,其中n=1,2,3 ()令()求數列()設的前n項和,是否存在實數,使得數列為等差數列?若存在,試求出 若不存在,則說明理由 解:(I)由已知得 又是以為首項,以為公比的等比數列 (II)由(I)知,將以上各式相加得: (III)解法一:存在,使數列是等差數列 數列是等差數列的充要條件是、是常數即又當且僅當,即時,數列為等差數列 解法二:存在,使數列是等差數列 由(I)、(II)知,又當且僅當時,數列是等差數列 類型8 解法:這種類型一般是等式兩邊取對數后轉化為,再利用待定系數法求解。例:已知數列中,求數列解:由兩邊取對數得,令,則,再利用待定系數法解得:。變式:(2005,
7、江西,理,21本小題滿分12分)已知數列(1)證明(2)求數列的通項公式an.解:用數學歸納法并結合函數的單調性證明:(1)方法一 用數學歸納法證明:1當n=1時, ,命題正確.2假設n=k時有 則 而又時命題正確.由1、2知,對一切nN時有方法二:用數學歸納法證明:1當n=1時,; 2假設n=k時有成立, 令,在0,2上單調遞增,所以由假設有:即也即當n=k+1時 成立,所以對一切 (2)解法一:所以,又bn=1,所以解法二:由(I)知,兩邊取以2為底的對數,令,則或變式:(2006,山東,理,22,本小題滿分14分)已知a1=2,點(an,an+1)在函數f(x)=x2+2x的圖象上,其中
8、=1,2,3,(1) 證明數列l(wèi)g(1+an)是等比數列;(2) 設Tn=(1+a1) (1+a2) (1+an),求Tn及數列an的通項;記bn=,求bn數列的前項和Sn,并證明Sn+=1 解:()由已知,兩邊取對數得,即是公比為2的等比數列 ()由()知 (*)=由(*)式得(), ,又,又, 類型9 解法:這種類型一般是等式兩邊取倒數后換元轉化為。例:已知數列an滿足:,求數列an的通項公式。解:取倒數:是等差數列,變式:(2006,江西,理,22,本大題滿分14分)已知數列an滿足:a1,且an(1) 求數列an的通項公式;(2) 證明:對于一切正整數n,不等式a1a2an2n!解:(
9、1)將條件變?yōu)椋?,因此1為一個等比數列,其首項為1,公比,從而1,據此得an(n1)1(2)證:據1得,a1a2an為證a1a2an2顯然,左端每個因式都是正數,先證明,對每個nN*,有1()3用數學歸納法證明3式:(i) n1時,3式顯然成立,(ii) 設nk時,3式成立,即1()則當nk1時,1()()1()()1()即當nk1時,3式也成立 故對一切nN*,3式都成立 利用3得,1()11故2式成立,從而結論成立 類型10 解法:如果數列滿足下列條件:已知的值且對于,都有(其中p、q、r、h均為常數,且),那么,可作特征方程,當特征方程有且僅有一根時,則是等差數列;當特征方程有兩個相異的根、時,則是等比數列。例:已知數列滿足性質:對于且求的通項公式. 解: 數列的特征方程為變形得其根為故特征方程有兩個相異的根,使用定理2的第(2)部分,則有即例:已知數列滿足:對于都有(1)若求(2)若求(3)若求(4)當取哪些值時,無窮數列不存在?解:作特征方程變形得特征方程有兩個相同的特征根依定理2的第(1)部分解答.(1)對于都有(2) 令,得.故數列從第5項開始都不存在,當4,時,.(3)令則對于(4)、顯然當時,數列從第2項開始便不存在.由本題的第(1)小題的解答過程知,時,數列是存在的,當時,則有令則