5.1.2 数列中的递推(教用Word)-【优学精讲】2025-2026学年高中数学选择性必修第三册(人教B版)
5.1.2 数列中的递推
课标要求
1.了解数列的递推公式,会用数列的递推公式求前几项(数学运算、数学抽象). 2.理解数列的前n项和的定义,会利用数列的前n项和公式求通项an(数学运算). |
某剧场有30排座位,第一排有7个座位,从第二排起,后一排都比前一排多2个座位(如图).
【问题】 (1)写出前五排座位数;
(2)第n排座位数an与第n+1排座位数an+1能用等式表示吗?
知识点一 数列的递推关系
如果已知数列的首项(或前几项),且数列的相邻两项或两项以上的关系都可以用 一个公式 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).
提醒:对数列递推公式的再理解:①并不是所有的数列都有递推公式.例如精确到1,0.1,0.01,0.001,…的近似值排列成一列数:1,1.4,1.41,1.414,…就没有递推公式;②递推公式也是给出数列的一种重要方法,递推公式和通项公式一样都是关于项数n的恒等式,用符合要求的正整数依次去替换n,就可以求出数列的各项;③递推公式通过赋值逐项求出数列的项.
1.符合递推关系式a1=1,an=an-1的数列是( )
A.1,2,3,4,… B.1,,2,2
,…
C.,2,
,2,… D.0,
,2,2
,…
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解析:B B中相邻的两项,后一项是前一项的倍,符合递推公式an=
an-1.
2.已知数列{an}满足a1=1,an+1=+1,则这个数列的第4项是( )
A.10 B.17
C.26 D.37
解析:C 由题设有a2=2,a3=5,a4=26.故选C.
3.如图所示的是一系列有机物的结构简图,图中的“小黑点”表示原子,两点之间的“短线”表示化学键,按图中结构,第n个图有化学键( )
A.6n个 B.(4n+2)个
C.(5n-1)个 D.(5n+1)个
解析:D 由题中图形知,各图中“短线”个数依次为6,6+5,6+5+5,…,若把6看作1+5,则上述数列为1+5,1+2×5,1+3×5,…,于是第n个图形有(5n+1)个化学键.故选D.
4.已知数列{an}满足a1=3,an=an-1+1(n≥2,n∈N+),则a4= 3 .
解析:因为a1=3,an=an-1+1,n≥2,所以a2=
×3+1=3,a3=
×3+1=3,同理a4=
×3+1=3.
知识点二 数列的前n项和
1.定义:给定数列{an},称Sn= a1+a2+a3+…+an 为数列{an}的前n项和.
2.数列的前n项和Sn与通项an的关系
(1)当 n=1 时,a1=S1;
(2)当 n≥2且n∈N+ 时,an=Sn-Sn-1.
综上所述:an=
提醒:应用数列前n项和公式的易错点:在应用数列的前n项和公式求通项时,往往容易忽略验证n=1时的情况,而是直接把数列的通项公式写成an=Sn-Sn-1的形式,但它只适用于n≥2的情形.
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已知数列{an}的前n项和公式为Sn=2n2+n,则an= 4n-1 .
解析:当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n-2(n-1)2-(n-1)=4n-1.当n=1时,a1=S1=2×1+1=3=4×1-1,满足上式,∴an=4n-1(n∈N+).
题型一|由递推公式求数列的项
【例1】 数列{an}中,a1=1,a2=3,-anan+2=(-1)n,求{an}的前5项.
解:由-anan+2=(-1)n,得an+2=
,又∵a1=1,a2=3,∴a3=
=
=10,a4=
=
=33,a5=
=
=109,∴数列{an}的前5项为1,3,10,33,109.
通性通法
由递推公式求数列的项的方法
(1)根据递推公式写出数列的前几项,首先要弄清楚公式中各部分的关系,依次代入计算即可;
(2)若知道的是首项,通常将所给公式整理成用前面的项表示后面的项的形式;
(3)若知道的是末项,通常将所给公式整理成用后面的项表示前面的项的形式.
【跟踪训练】
若数列{an}满足a1=2,an+1=,n∈N+,求a2 026.
解:由题意得,
a2==
=-3,
a3==
=-
,
a4==
=
,
a5==
=2=a1,
∴{an}是周期为4的数列,
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