内容正文:
特征根之高阶数列递推
学校:肇院实验学校
授课老师:高爱花
知识梳理
第一部分
2
知识梳理
特征根法是一种求解数列通项公式的方法,适用于形如的递推关系式,其中为常数。特征根法的基本步骤包括:
1、根据递推关系式,写出特征方程;解特征方程,求得特征根;
(根据初始条件,确定通项公式中的待定系数;写出数列的通项公式)。
2、需要注意的是,在使用特征根法时,需要先判断特征根是否相等,如果特征根相等,则需要根据初始条件确定待定系数。
2023/12/19
3
特征根法
1、what?
什么是特征根法?
1、特征方程是为研究相应的数学对象而引入的一些等式,它因数学对象不同而不同,适用于数列特征方程。
2、特征根是指特征方程的根,也称为特征根法。它是数学中解常系数线性微分方程的一种通用方法,也可以用于通过数列的递推公式(即差分方程)求通项公式
特征根法
2、why?
使用特征根法求解数列通项公式的原因有以下几点:
简便性:通过求解特征方程,我们可以直接得到数列的通项公式,而不需要逐一计算每一项。
通用性:特征根法适用于形如的递推关系式,不仅限于等差数列和等比数列等特殊数列。这种方法可以广泛应用于各种类型的数列问题,帮助我们更好地解决数学问题。
精确性:特征根法可以精确地求解数列的通项公式,不会出现近似解或误差较大的情况。这种方法基于严格的数学理论,可以保证求解结果的精确性和可靠性。
总之,特征根法是一种简便、通用、精确和扩展性强的方法,可以广泛应用于求解数列通项公式和其他数学问题。掌握这种方法可以帮助我们更好地解决各种数学问题,提高解题效率和准确性。
特征根法
3、when?
什么时候用特征根法:
特征根法可以用于求解形如的递推关系式,其中为常数。这种递推关系式可以描述一系列数列的规律,例如等差数列、等比数列等。因此,当需要求解这类数列的通项公式时,可以使用特征根法。
具体来说,当数列的递推公式表现出一定的规律性时,可以尝试使用特征根法来求解通项公式。例如,形如的递推公式,其中为常数,可以使用特征根法来求解通项公式。
典型例题
第二部分
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特征根之高阶数列递推
例1、已知数列 满足,数列 的通项公式。
构造法:待定系数法(形如:
题干:
:
构造一个新的等比数列,且公比为p
从而利用等比数列的通项公式求解即可
特征根法: 解得
题干;
与题干对应
显然, (特征根方程)
解得(特征根)
从而构造)的等比数列
题干: 显然:
特征根方程: 令
解得
1、已知数列 满足,数列 的通项公式。
特征根方程:
特征根法: 解得
课堂练习:
1、已知数列 满足,数列 的通项公式。
2、已知数列 满足,数列 的通项公式。
一阶特征根法: 解得
思考:形如,
根据题干:
构造
令
从而(构造出关于的等比数列)
关键求s与t
构造
整理得:
根据题干:
显然:,
根据韦达定理:得到特征根方程
例1、已知数列 满足,
数列 的通项公式。
根据题干:
构造
关键求s与t
特征根方程: 解得特征根:
即令
放入构造的数列
从而数列是以1为公比,的等比数列。
所以: ,(变为一阶的特征根法)
特征根方程:
,解得
从而构造
例1、已知数列 满足,
数列 的通项公式。
专题总结
第三部分
16
模式: ,
思路:构造
根据题干:
从而: 根据韦达定理:
根据韦达定理:
从而: (为方程的两个根)
把s,t递推数列的两个特征根
快速做法:关于关系式对应一元二次方程
得
若该方程有两个根,则数列通项可以表示为
则,待定常数。
则,待定常数。
总结: ,
特征根方程: 解得特征根:
即令 即
令(如何求
将,
从而
例1、已知数列 满足,
数列 的通项公式。
课堂练习:
1、已知数列 满足,
数列 的通项公式。
2、已知数列 满足,
数列 的通项公式。
THANKS
延时符
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