内容正文:
5.1.2 数列中的递推
明学习目标 知结构体系
课标要求 1.理解递推公式的含义,能根据递推公式求出数列的前几项.
2.掌握累加法、累乘法求数列通项公式的技巧.
3.会由数列的前n项和公式求数列的通项公式.
重点难点 重点:由递推公式、数列前n项和求数列通项公式.
难点:理解数列递推公式及数列前n项和.
1
1
2
目
录
3
[四层] 学习内容 1 落实必备知识
[四层] 学习内容 2 强化关键能力
[四层]学习内容3.4 浸润学科素养和核心价值
2
(一)数列的递推关系
如果已知数列的首项(或前几项),且数列的相邻_______________的关系都可以用一个_____来表示,则称这个公式为数列的递推关系(也称为递推公式或递归公式).
两项或两项以上
公式
(1)通项公式与递推公式的区别:①通项公式反映的是an与n的关系,递推公式反映的是项与项之间的关系;②若已知n的值,则由通项公式可直接求出an的值,而通过递推公式只能间接求出an的值.
(2)利用递推公式求一个数列,必须具备:①数列第1项或前几项,②递推关系,这两个条件缺一不可.
答案:B
2. 在数列{an}中,a1=-1,an+1=an-3,则a3等于 ( )
A.-7 B.-4
C.-1 D.2
答案:A
解析:a2=a1-3=-1-3=-4,a3=a2-3=-4-3=-7.
(二)数列的前n项和
1.数列的前n项和
一般地,给定数列{an},称Sn=___________________为数列{an}的前n项和.
a1+a2+a3+…+an
(1)对于由an=Sn-Sn-1(n≥2)求得的an的表达式,若令n=1求得的a1与利用a1=S1求得的a1相同,则说明an=Sn-Sn-1(n≥2)也适合n=1的情况,数列的通项公式可用an=Sn-Sn-1表示.
1.数列{an}的前n项和Sn,若Sn-Sn-1=2n-1(n≥2),且S2=3,则a1+a3的值为 ( )
A.1 B.3 C.5 D.6
答案:C
解析:∵Sn-Sn-1=2n-1(n≥2),且S2=3,∴S1=0,S3=8,∴a1=0,a2=3,a3=5,a1+a3=5.
2.已知数列{an}的前n项和公式为Sn=-2n2,则an=________.
答案:-4n+2
解析:当n=1时,a1=S1=-2;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-4n+2.
显然n=1时符合,故an=-4n+2.
[题点一] 由数列的递推公式求项
[典例1] 数列{an}中,a1=1,4an+1-anan+1+2an=9(n∈N+).
(1)写出数列{an}的前4项;
(2)请直接写出{an}的一个通项公式.
方法技巧
由递推公式写出数列的项的方法
由递推公式求数列某些项的值,只需根据题目给出的已知项的值,代入递推公式求得相邻项的值,以此类推,逐步求得所要求的项的值.
对点训练
[题点二] 由数列的递推公式求通项公式
拓展
方法技巧
1.累加法求数列通项公式
形如an+1-an=f(n)的递推公式,可以利用a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=an(n≥2,n∈N+)求通项公式.
对点训练
3.已知数列{an},a1=2,an+1=2an,写出数列的前4项,猜想an,并加以证明.
又当n=1时,a1=21=2符合上式,
∴an=2n(n∈N+).
[典例3] (1)已知数列{an}的前n项和为2n-1,则a5=( )
A.9 B.16
C.31 D.33
(2)已知数列{an}的前n项和Sn=n2+2n+1(n∈N+),则an=__________.
[题点三] 数列的前n项和及应用
[解析] (1)设数列{an}的前n项和为Sn,则Sn=2n-1,故a5=S5-S4=(25-1)-(24-1)=16.
(2)当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n+1;
当n=1时,a1=S1=4≠2×1+1.
方法技巧
已知Sn求an的3个步骤
(1)先利用a1=S1求出a1;
(2)用n-1替换Sn中的n得到一个新的关系,利用an=Sn-Sn-1(n≥2)便可求出当n≥2时an的表达式;
(3)注意检验n=1时的表达式是否可以与n≥2的表达式合并.
对点训练
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n-1-(3n-1-1)=2×3n-1.当n=1时,2×31-1=2=a1,
故数列{an}的通项公式为an=2×3n-1.
解:因为2Sn=(n+1)an,n∈N+,
所以2Sn+1=(n+2)an+1,n∈N+.
两式相减得2an+1=(n+2)an+1-(n+1)an,
整理,得nan+1=(n+1)an,
答案: