數(shù)列的通項(xiàng)公式是從函數(shù)的視角反映數(shù)列的本質(zhì)的,而待定系數(shù)法又是高中數(shù)學(xué)中重要的方法之一,借助該方法構(gòu)造等比數(shù)列可以求出幾類數(shù)列的通項(xiàng)公式。
類型一:形如an+1=Aan+B(A≠0,B≠0)的數(shù)列.
例1.已知數(shù)列an滿足:a1=1,an+1=4an+1(n∈N*),求數(shù)列an的通項(xiàng)公式.
類型二:形如an+1=Aan+Bn(A≠0,B≠0)的數(shù)列.
例2.已知數(shù)列an滿足a1=1,an+1=2an+4n(n∈N*),求數(shù)列an的通項(xiàng)公式.
類型三:形如an+1=Aan+Bn2 +Cn+D(A≠0,B≠0,C≠0,D≠0)的數(shù)列.
例3.已知數(shù)列an滿足:a1=1,an+1=2an+n2+3n+1,求數(shù)列an的通項(xiàng)公式.
解析:因?yàn)閍1=1,an+1=2an+n2+3n+1,設(shè)
an+1+x(n+1)2+y(n+1)+z=2(an+xn2+yn+z)展開化簡(jiǎn)得:
an+1=2an+xn2+(y-2x)n+z-x,根據(jù)待定系數(shù)法,與已知條件比較系數(shù)得:
x=1,y-2x=3,z-x=1,故:x=1,y=5,z=2,代入所設(shè)的形式中得:
an+1+(n+1)2+5(n+1)+2=2(an+n2+5n+2),
例4.已知數(shù)列an滿足:a1=8,an+1=4an-6·2n+1(n∈N*),求數(shù)列an的通項(xiàng)公式.
解析:因?yàn)閍1=8,an+1=4an-3·2n+1,設(shè)an+1-x·2n+1=4(an-x·2n),展開得an+1=4an-2x·2n.由待定系數(shù)法知x=3再將x=3,代入上面已設(shè)的形式中得:
an+1-3·2n+1=4(an-3·2n)從而數(shù)列an-3·2n是以2為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列。故,an-3·2n=2×4n-1,即an=2×4n-1+3·2n
類型五:形如an+1=Aan+Bm2+Cn+D(A≠0,B≠0,C≠0,D≠0)的數(shù)列.
例5.已知數(shù)列an滿足:a1=-1,an+1=-2an-4·3n-3n+2(n∈N*),求數(shù)列an的通項(xiàng)公式.
解析:設(shè)an+1=x·2n+1+y(n+1)+z=-2(an+x·2n+yn+z),展開整理得:
an+1=-2an-4x·2n-3yn-3z-y,由待定系數(shù)法知-4x=-4,-3y=-3,-3z-y=2.所以有x=1,y=1,z=-1代入上面已設(shè)的形式中得:
編輯 溫雪蓮