一种数列通项公式的求解方法

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  摘要:在与数列有关的题目中,有一类问题是较难解决的,即已知数列的递推公式,求数列的通项公式。有些题目我们是不能够通过比较简单的观察与运算求解的。或许这里所介绍的方法会给我们在“山重水复”之际一种“柳暗花明”般的思路。
  关键词:判别式法;递推数列;通项公式
  数列求解问题中有遇:已知a1及 , 求 的通项公式问题。
  为了求解此递推数列,通常的方法就是寻找一个新的数列bn,使其为通常所熟识的等差数列或者是等比数列,而通常构造bn的方法是观察法和待定系数法。
  引入系数x,将上式整理为
  通过观察,如要构造新的或等比或等差的数列,需要x满足特殊的要求,即 。则
  Ⅰ.对于 ,有 ,(※)式化为
  则可得
  Ⅱ.对于 ,(※)式分为两个
  ①÷②得: 从而易得等比数列 。
  Ⅲ.对于 ,按照Ⅱ,同样可得
  因为此时x1,x2是一对偶虚数,故而 ,从而可得
  所以若 满足周期数列条件,则须 。
  以下举例说明此法的用法。
  例1、已知 , 求 的通项公式
  分析:将式中的的an与an+1都换为x得到 。
  解:在递推公式的左右两边同减3,得到:
  两端取倒数得: 令
  可以得到: 再由
  为以 为首项, 为公差的等差数列,
  即可得 的通项公式。
  例2、已知 求 的通项公式。
  分析:将an与an+1换为x得到 方程无解,那么 必是一个周期数列。
  可以用数学归纳法证明 是一个周期数列。
  例3、已知 求 的通项公式。
  分析:将an+1与an都换为x,得到方程
  解:将递推式的左右两端分别减去3和2,得到:
  ①÷②得到:
  設
  是以 为首项,以 为公比的等比数列,
  这样即可求得 的通项公式。
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