吳國平:圈起來,這個一般會考到,怎麼求數列遞推問題以及通項公式

2021-01-14 吳國平數學教育

關於高考數學相關的數列類問題,我們已經陸續講解了數列求和問題、數列類實際應用型問題、數列綜合運用問題等等。各個專題針對高考數列不同的考查方向和出題方式,如果大家對每個專題都能認真去研讀和思考,相信一定能幫助大家掌握好數列相關知識內容。

在講解幾個數列專題知識內容過程中,我們發現要順利解決數列問題,很多時候需要先找出數列的通項公式,或是遞推公式等等。很多考生無法解決數列問題,都是卡在這個問題上,無法找出數列的通項公式,自然數列問題就無法繼續下一步,更別說解決問題,拿到分數。

因此,今天我們就一起來講講數列問題當中關鍵解題步驟:如何求解數列的通項公式,即遞推數列問題。

什麼是數列的通項公式?

如果數列{an}的第n項與序號n之間的關係可以用一個式子來表示,那麼這個公式叫做這個數列的通項公式。

在求解數列通項公式過程中,我們需要對數列的遞推公式非常了解,那麼什麼是數列的遞推公式呢?

如果已知數列{an}的首項(或前幾項),且任一項an與它的前一項an-1(n≥2)(或前幾項)間的關係可用一個公式來表示,那麼這個公式叫數列的遞推公式。

典型例題分析1:

數列{an}中,已知a1=2,an+1=an+cn(n∈N*,常數c≠0),且a1,a2,a3成等比數列.

(1)求c的值;

(2)求數列{an}的通項公式.

解:(1)由題知,a1=2,a2=2+c,a3=2+3c,

因為a1,a2,a3成等比數列,所以(2+c)2=2(2+3c),

解得c=0或c=2,又c≠0,故c=2.

(2)當n≥2時,由an+1=an+cn得

a2-a1=c,

a3-a2=2c,

an-an-1=(n-1)c,

以上各式相加,得an-a1=[1+2+…+(n-1)]c=n(n-1)c/2,

又a1=2,c=2,故an=n2-n+2(n≥2),

當n=1時,上式也成立,

所以數列{an}的通項公式為an=n2-n+2(n∈N*).

通過遞推數列來求通項類數列問題,很多時候我們都會碰到與函數、方程、不等式、三角、幾何等知識相結合的綜合問題。遇到此類問題,我們要學會利用第n與前n項和關係、構造等比等差數列、累積累差等求數列通項公式方法,提高將非特殊數列問題轉化為特殊數列問題及利用等比等差數列通項公式解題能力和分析問題解決問題能力。此類考查很多時候出現在小題或大題的第一小題中,是有一定難度的題目。

解決數列類問題,我們一定要緊緊抓住數列的函數特徵,如數列是一個定義域為正整數集N*(或它的有限子集{1,2,3,…,n})的特殊函數,數列的通項公式也就是相應的函數解析式,即f(n)=an(n∈N*)。

同時更要加深對數列概念的理解,如數列是按一定「順序」排列的一列數,一個數列不僅與構成它的「數」有關,而且還與這些「數」的排列順序有關,這有別於集合中元素的無序性。

因此,若組成兩個數列的數相同而排列次序不同,那麼它們就是不同的兩個數列。數列中的數可以重複出現,而集合中的元素不能重複出現,這也是數列與數集的區別。

在求數列通項公式過程中需要用到一些數學思想,如根據數列的前幾項寫出數列的一個通項公式是不完全歸納法,它蘊含著「從特殊到一般」的思想。因此,在平時的數學學習過程中,我們一定要多加積累數學思想方法,提高數學綜合能力。

典型例題分析2:

已知數列{an}的前n項和Sn=2n2+2n,數列{bn}的前n項和Tn=2-bn.求數列{an}與{bn}的通項公式.

解:∵當n≥2時,

an=Sn-Sn-1=(2n2+2n)-[2(n-1)2+2(n-1)]=4n,

當n=1時,

a1=S1=4也適合,

∴{an}的通項公式是an=4n(n∈N*).

∵Tn=2-bn,

∴當n=1時,

b1=2-b1,b1=1.

當n≥2時,

bn=Tn-Tn-1=(2-bn)-(2-bn-1),

∴2bn=bn-1.

∴數列{bn}是公比為1/2,首項為1的等比數列.

∴bn=(1/2)n-1.

根據數列的前幾項求它的一個通項公式,要注意觀察每一項的特點,觀察出項與n之間的關係、規律,可使用添項、通分、分割等辦法,轉化為一些常見數列的通項公式來求.對於正負符號變化,可用(-1)n或(-1)n+1來調整。

對已知數列的前n項和,求通向公式問題,常用公式:當n=1時,an=S1;當n≥2時,an=Sn-Sn-1,分別來直接求出通項公式。對給出數列n項和與若干項的關係求通項公式問題,若利用上述公式易轉化轉化為關於an的遞推公式,則先求出an的遞推公式,再通過構造數列或累積或累差求出通項公式;若利用上述公式易轉化為關於Sn的遞推公式,則先求出Sn的遞推公式,再求出Sn的通項公式,再用上述公式,直接求出an的通項公式.再利用上述公式求通項公式時,注意要分n=1和n≠1分別求解,驗證n=1時是否適合n≠1的解析式,若不適合則寫成分段函數形式,若適合則用一個式子表示。

具體來說就是已知數列{an}的前n項和Sn,求數列的通項公式,其求解過程分為三步:

1、先利用a1=S1求出a1;

2、用n-1替換Sn中的n得到一個新的關係,利用an=Sn-Sn-1(n≥2)便可求出當n≥2時an的表達式;

3、對n=1時的結果進行檢驗,看是否符合n≥2時an的表達式,如果符合,則可以把數列的通項公式合寫;如果不符合,則應該分n=1與n≥2兩段來寫.

典型例題分析3:

在求通項公式過程當中,有時候我們需要構造等差數列或等比數列求數列通項公式。如對所給的數列條件通過取倒數、兩邊同除以某個式子、重新組合等變形方法,化為f(n+1)-f(n)=d(d為常數)(f(n+1)/f(n)=q(q為常數))的形式,常構造等差(等比)數列bn=f(n),先利用等差(等比)數列通項公式求出bn的通項公式,再利用an與f(n)的關係,求出an的通項公式,注意結合結論尋找條件變形方向。

相關焦點

  • 從雙數列遞推求通項探究遞推數列與三角函數公式結合的問題
    近日有學生問到一道數列題,難度不大,但是很具有代表性.筆者對這類題型進行了較深入的研究,發現是一個很好的數列出題方向.【評註】本方法對代數變形要求較高,還需要聯想到二倍角公式進行換元,最後用到了一個常用的三角恆等變形,適合作為一道三角與數列綜合的例題進行講解.
  • 建數列模型,列遞推公式
    由遞推公式求通項公式是數列的重要內容之一,但隨這教材改革的深入,對學生應用數學知識解決問題能力的要求越來越高,構建數列模型,列數列的遞推公式,然後再求通項公式的題目越來越多,題目設置的背景越來越新穎,應用的知識面越來越廣,學生感覺這類題目難以手,在考試中屢屢丟分,連戰連敗,造成對做這類題目信心完全喪失
  • 學霸整理——求數列的通項公式解法集錦,轉化、歸納一文全懂
    數列問題是高中階段的一個重要內容板塊,是高考必考的一個內容,主要圍繞定義、遞推公式、通項公式、前n項公式和及相關性質等方面的問題來研究,而這些研究又都是從最簡單的等差、等比數列作為切入點來展開的,其中,求數列的通項公式及前n項和公式是一個重點,欲求通項公式,必須以遞推公式為依據,欲求前
  • 競賽(或高考):用待定係數法求數列的通項公式和前n項和
    昨天我們談了數列問題中可以代替錯位相減法的兩種方法,其中我們談到待定係數法在數列問題中應用廣泛,今天我們深入的介紹幾種可以用待定係數法處理的數列特徵首先介紹幾個有關數列的概念顯然我們對這個概念並不陌生,初中時一些找規律的問題中,經常用相鄰兩項做減法,有時還要在所得數列的基礎上進一步做減法
  • 遞推式求數列通項公式你會嗎?
    一、前言之前已經學了等差數列,等比數列的概念以及通項公式,但是這只是針對於簡單的求通項公式。(如果讀者沒有看過作者發布的文章,可以往前翻看一下)二、遞推式是什麼?既然要學習使用遞推式求通解公式,那就必須要明白什麼是遞推式啊?遞推式從字面上看就是遞推,也就是從前一項推出後一項,也就是如下:這就是前一項通過公式推出後一項,這就是遞推式求解每一項的值。三、遞推式如何求解?
  • 吳國平:數列怎麼學都不會?估計都是這裡出問題,踏踏實實學起來
    因此,要想能全部解出數列相關高考問題,就要學好數列基礎知識內容。今天我們就一起來簡單分析數列基礎知識內容,希望能幫助大家鞏固好基礎知識,為進一步提高數學成績打下一個良好的開端。首先,大家對數列的定義、通項公式、遞推公式,要分的清清楚楚:什麼是數列?數列是指按照一定順序排列的一列數。什麼是數列的項?
  • 高考數列通項公式解題方法(6):階差法、特徵方程法
    現在就讓我們看看,針對求數列通項的題型,有哪些便捷的解答方法。今天分享的數列通項公式解法有:階差法、特徵方程法。2、對無窮遞推數列 針對無窮遞推數列來說,可以採用階差法(逐項相減法或兩式相減法)來求解相應的通項公式。
  • 高考數列通項公式很難學?試試這11種方法,幫你一招制敵
    01總述:一、利用遞推關係式求數列通項的11種方法1、累加法2、累乘法3、待定係數法4、階差法(逐差法)5、迭代法、6、對數變換法、7、倒數變換法、8、換元法(目的是去遞推關係式中出現的根號)9、數學歸納法10、不動點法(遞推式是一個數列通項的分式表達式)11、特徵根法二、四種基本數列:等差數列、等比數列、等和數列、等積數列及其廣義形式。
  • 數列的通項公式求法總結
    方法一:歸納,猜想數列的通項公式這種方法適用於數列規律性比較強,能明顯看出一般性規律的數列,並不常用。方法二:公式法利用等差或等比數列的通項公式這種適用於已知是等差或等比數列,或能證出是等差或等比數列,直接用公式法求數列。
  • 求數列通項公式的11種方法——高三同學必須掌握
    同學們都知道,求數列通項公式基本上是每年高考必考題。所以,求通項公式的各種方法 和技巧每位同學都應該徹底掌握。利用遞推關係求數列通項一般有11種方法,有累加法、累乘法、等差法、換元法。相信同學們都再熟悉不過了。
  • 類型五:an=ma(n-1)/「ka(n-1)+c」求通項?思路不同一般都不會構建
    01引言前面學習的遞推公式中類型三和類型四,它們都是需要構建的才能求出通項。02由類型五an=ma(n-1)/[ka(n-1)+c]構建通項方法型如an=ma(n-1)/[ka(n-1)+c](mkc≠0)的構建方法:一般是利用倒數構建等差數列來求數列的通項公式。
  • 高一到高三數學熱點難點吃透大全:數列通項公式必備的方法和技巧
    求數列通項公式是歷年高考數學的重點難點!大綱對這些要求如下1.了解數列的概念(定義、數列的項、通項公式、前n項和)2.了解數列三種簡單的表示方法(列表法、圖象法、通項公式法);3.了解數列是自變量為正整數的一類特殊函數,了解數列的分類(按項數分、按項間的大小等).
  • 只需兩招,輕鬆搞定高中數學a(n+1)=p·an+c型數列通項公式
    >然後將λ代入①中,得:a(n+1)+c/(p-1)=p[an+c/(p-1)],再令:bn=an+c/(p-1),則b(n+1)=p·bn即{bn}是以b1=a1+c/(p-1)為首項,以p為公比的等比數列,根據等比數列的通項公式求出bn的通項公式,再根據an=c/(p-1)-bn求出{an}的通項公式即可。
  • 數學學科專業知識點:一般數列求通項公式之「萬能公式法」
    在教師招聘考試時,考生遇到數列題目一般會產生畏懼心理,究其根本在於數列題目的類型較多。但其實針對每種不同的類型,都有相應的解題策略,考生只需在辨別清楚題型的情況下,運用對應的解法解題即可。今天為大家介紹的是一般數列求通項公式的一種類型,對應的解法是"萬能公式法",希望對各位學員有所幫助。
  • 高中數學,求數列的最大(小)項的一些方法技巧
    數列中對於最大項最小項的求法也有一些,目前我們主要有兩種方法,一種是利用函數的最值法,另一種是不等式法一,函數最值法這是一個二次函數,根據二次函數的特點可以找出此數列的最大值以及最小值二,不等關係法利用數列最大項比前一項大比後一項也大的特點,可以根據數列的通項公式來列式計算數列的通項公式和遞推公式,在數列的學習中算是比較簡單的知識點,但類似於「累加法」和「累乘法」這種計算的技巧我們還是要學會熟練的使用最後謝謝大家關注,歡迎大家針對相關問題留言
  • 求數列通項?不簡單!不會這樣構建真解不出來,一種構建的新模型
    圖一該題雖然只是求數列{an}和{bn}的通項公式,但是給出的遞推公式卻和以往不同。這次給出的遞推公式不再是一個數列之間的關係,而是兩個數列交織在一起的關係。這樣的遞推公式該怎麼求出數列的{an}和{bn}的通項公式呢?下面我們就拉詳細的說明。02該題的思路解析該題的思路解析:對於給出這樣的遞推公式,我們不能在一個數列一個數列的求通項公式了,我們需要求出數列an和bn的整體.
  • 高考六大題型|數列解答題詳細解題模板,快收藏起來留著備用吧
    一:高考對數列解答題的考查主要是兩塊內容:1、求數列的通項公式,是高考的熱點問題之一,幾乎每年必考.主要是利用一個數列的遞推關係求數列的通項公式,即給出與一個數列相關的項或相關的若干項的和的一個關係式,求出該數列的通項公式。
  • 高中數學基礎課程,由前n項和Sn和an間的關係,求數列通項
    給出數列前n項和Sn和第n項an之間的關係式,求數列的通項,這類題的最常見做法是用n-1代換n,得到另一個等式,然後求它和已知中的等式的差,消掉S符號,只留下a符號,可以得到一個遞推等式,根據遞推等式就可以求出數列的通項公式。
  • 高中數學:通項公式10種求法!秒變「數列大神」!
    數列問題,是高中數學的一個難點,對於等差、等比的通項公式問題,很多同學都犯頭疼,因為每一種數列問題,都存在很多的變形式,但是,很多同學卻不能很好的應用,有些同學即使勉強掌握了數學的各種形式,但是一到考試的時候,面對多種形式,卻不知道怎麼使用,浪費了大量時間,考試時間是有限的,這種掌握其實和不會也沒什麼區別
  • 特殊數列之等差數列與等比數列
    特殊數列之等差數列等差數列是一種有特殊規律的數列,它的後面一項減去前面一項的差值是一個定值,其一般表示形式如下所示它的相鄰兩項具有統一性質的聯繫,其遞推關係為如果已知等差數列第1項,其第n項比第一項多出n-1個公差d,那麼其通項公式可表示為