八种求数列通项公式的方法

一、公式法

例1 已知数列 满足 , ,求数列 的通项公式。

解: 两边除以 ,得 ,则 ,故数列 是以 为首项,以 为公差的等差数列,由等差数列的通项公式,得 ,所以数列 的通项公式为 。

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,说明数列 是等差数列,再直接利用等差数列的通项公式求出 ,进而求出数列 的通项公式。

二、累加法

例2 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:由 得 则

所以数列 的通项公式为 。

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,进而求出 ,即得数列 的通项公式。

例3 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:由 得 则

所以

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,进而求出 ,即得数列 的通项公式。

例4 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解: 两边除以 ,得

则 ,故

因此

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,进而求出 ,即得数列 的通项公式,最后再求数列 的通项公式。

三、累乘法

例5 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:因为 ,所以 ,则 ,故

所以数列 的通项公式为

评注:本题解题的关键是把递推关系 转化为 ,进而求出 ,即得数列 的通项公式。

例6已知数列 满足 ,求 的通项公式。

解:因为 ①

所以 ②

用②式-①式得

所以 ③

由 , ,则 ,又知 ,则 ,代入③得 。

所以, 的通项公式为

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,进而求出 ,从而可得当 的表达式,最后再求出数列 的通项公式。

四、待定系数法

例7 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:设 ④

将 代入④式,得 ,等式两边消去 ,得 ,两边除以 ,得 代入④式得 ⑤

由 及⑤式得 ,则 ,则数列 是以 为首项,以2为公比的等比数列,则 ,故 。

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,从而可知数列 是等比数列,进而求出数列 的通项公式,最后再求出数列 的通项公式。

例8 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:设 ⑥

将 代入⑥式,得

整理得 。

令 ,则 ,代入⑥式得

由 及⑦式

得 ,则

故数列 是以 为首项,以3为公比的等比数列,因此 ,则 。

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,从而可知数列 是等比数列,进而求出数列 的通项公式,最后再求数列 的通项公式。

例9 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:设 ⑧

将 代入⑧式,得

等式两边消去 ,得

解方程组 ,则 ,代入⑧式,得

由 及⑨式,得

则 ,故数列 为以 为首项,以2为公比的等比数列,因此 ,则 。

评注:本题解题的关键是把递推关系式 转化为 ,从而可知数列 是等比数列,进而求出数列 的通项公式,最后再求出数列 的通项公式。

五、对数变换法

例10 已知数列 满足 , ,求数列 的通项公式。

解:因为 ,所以 。在 式两边取常用对数得 ⑩

设 11

将⑩式代入11式,得 ,两边消去 并整理,得 ,则

代入11式,得 12

由 及12式

所以数列 是以 为首项,以5为公比的等比数列,则 ,因此

则 。

评注:本题解题的关键是通过对数变换把递推关系式 转化为 ,从而可知数列 是等比数列,进而求出数列 的通项公式,最后再求出数列 的通项公式。

六、迭代法

例11 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:因为 ,所以

又 ,所以数列 的通项公式为 。

评注:本题还可综合利用累乘法和对数变换法求数列的通项公式。即先将等式 两边取常用对数得 ,即 ,再由累乘法可推知 ,从而 。

七、数学归纳法

例12 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:由 及 ,得

由此可猜测 ,往下用数学归纳法证明这个结论。

(1)当 时, ,所以等式成立。

(2)假设当 时等式成立,即 ,则当 时

由此可知,当 时等式也成立。

根据(1),(2)可知,等式对任何 都成立。

评注:本题解题的关键是通过首项和递推关系式先求出数列的前n项,进而猜出数列的通项公式,最后再用数学归纳法加以证明。

八、换元法

例13 已知数列 满足 ,求数列 的通项公式。

解:令 ,则

故 ,代入 得

因为 ,故

则 ,即

可化为

所以 是以 为首项,以 为公比的等比数列,因此 ,则 ,即 ,得

评注:本题解题的关键是通过将 的换元为 ,使得所给递推关系式转化 形式,从而可知数列 为等比数列,进而求出数列 的通项公式,最后再求出数列 的通项公式