關于高考數(shù)學相關的數(shù)列類問題,我們已經(jīng)陸續(xù)講解了數(shù)列求和問題、數(shù)列類實際應用型問題、數(shù)列綜合運用問題等等。各個專題針對高考數(shù)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(shù)列相關知識內容。 在講解幾個數(shù)列專題知識內容過程中,我們發(fā)現(xiàn)要順利解決數(shù)列問題,很多時候需要先找出數(shù)列的通項公式,或是遞推公式等等。很多考生無法解決數(shù)列問題,都是卡在這個問題上,無法找出數(shù)列的通項公式,自然數(shù)列問題就無法繼續(xù)下一步,更別說解決問題,拿到分數(shù)。 因此,今天我們就一起來講講數(shù)列問題當中關鍵解題步驟:如何求解數(shù)列的通項公式,即遞推數(shù)列問題。 什么是數(shù)列的通項公式? 如果數(shù)列{an}的第n項與序號n之間的關系可以用一個式子來表示,那么這個公式叫做這個數(shù)列的通項公式。 在求解數(shù)列通項公式過程中,我們需要對數(shù)列的遞推公式非常了解,那么什么是數(shù)列的遞推公式呢? 如果已知數(shù)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)間的關系可用一個公式來表示,那么這個公式叫數(shù)列的遞推公式。 典型例題分析1: 數(shù)列{an}中,已知a1=2,an+1=an+cn(n∈N*,常數(shù)c≠0),且a1,a2,a3成等比數(shù)列. (1)求c的值; (2)求數(shù)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(shù)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(shù)列{an}的通項公式為an=n2-n+2(n∈N*). 通過遞推數(shù)列來求通項類數(shù)列問題,很多時候我們都會碰到與函數(shù)、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項和關系、構造等比等差數(shù)列、累積累差等求數(shù)列通項公式方法,提高將非特殊數(shù)列問題轉化為特殊數(shù)列問題及利用等比等差數(shù)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(xiàn)在小題或大題的第一小題中,是有一定難度的題目。 解決數(shù)列類問題,我們一定要緊緊抓住數(shù)列的函數(shù)特征,如數(shù)列是一個定義域為正整數(shù)集N*(或它的有限子集{1,2,3,…,n})的特殊函數(shù),數(shù)列的通項公式也就是相應的函數(shù)解析式,即f(n)=an(n∈N*)。 同時更要加深對數(shù)列概念的理解,如數(shù)列是按一定“順序”排列的一列數(shù),一個數(shù)列不僅與構成它的“數(shù)”有關,而且還與這些“數(shù)”的排列順序有關,這有別于集合中元素的無序性。 因此,若組成兩個數(shù)列的數(shù)相同而排列次序不同,那么它們就是不同的兩個數(shù)列。數(shù)列中的數(shù)可以重復出現(xiàn),而集合中的元素不能重復出現(xiàn),這也是數(shù)列與數(shù)集的區(qū)別。 在求數(shù)列通項公式過程中需要用到一些數(shù)學思想,如根據(jù)數(shù)列的前幾項寫出數(shù)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(shù)學學習過程中,我們一定要多加積累數(shù)學思想方法,提高數(shù)學綜合能力。 典型例題分析2: 已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=2n2+2n,數(shù)列{bn}的前n項和Tn=2-bn.求數(shù)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(shù)列{bn}是公比為1/2,首項為1的等比數(shù)列. ∴bn=(1/2)n-1. 根據(jù)數(shù)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之間的關系、規(guī)律,可使用添項、通分、分割等辦法,轉化為一些常見數(shù)列的通項公式來求.對于正負符號變化,可用(-1)n或(-1)n+1來調整。 對已知數(shù)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(shù)列n項和與若干項的關系求通項公式問題,若利用上述公式易轉化轉化為關于an的遞推公式,則先求出an的遞推公式,再通過構造數(shù)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于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(shù)形式,若適合則用一個式子表示。 具體來說就是已知數(shù)列{an}的前n項和Sn,求數(shù)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得到一個新的關系,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(shù)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(shù)列或等比數(shù)列求數(shù)列通項公式。如對所給的數(shù)列條件通過取倒數(shù)、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(shù))(f(n+1)/f(n)=q(q為常數(shù)))的形式,常構造等差(等比)數(shù)列bn=f(n),先利用等差(等比)數(shù)列通項公式求出bn的通項公式,再利用an與f(n)的關系,求出an的通項公式,注意結合結論尋找條件變形方向。 本文轉載自【吳國平數(shù)學教育】 并得到授權添加原創(chuàng)標志!
|
|