1、求数列的通项公式之常用方法 湖北省建始县民族高级中学 胡贻富一、观察法例1、写出下列数列的一个通项公式,使它的前几项分别是下列各数:(1) ,(2) ,(3) 或,(4) ,(5) ,(6) 或二、公式法(1)、已知数列为等差数列,公差为,则数列的通项公式(,);(2)、已知数列为等比数列,公比为,则数列的通项公式(,);(3)、已知数列的前项和为,则 例2 已知数列的前项和为,根据下列条件分别求它们的通项.(1);(2).解:(1)当时,;当时,显然满足.故数列的通项公式,.(2)当时,;当时,.显然不满足.故数列的通项公式 例3、已知正项数列满足,求数列的通项公式.方法一(消留)当时,.当
2、时,整理得,数列是正项数列,(),故数列是以首项,公差为2的等差数列,数列的通项公式,.方法二(消留)根据题意可知,.当时,=,整理得,则,即().故数列是以为首项,1为公差的等差数列,.故,.三、累加法例4 已知数列的首项为3,为等差数列且,.若,求数列的通项公式.解:设等差数列的公差为.,且,解得,.故等差数列的通项公式为,.,.因此,将上面的式子相加得,即,.【题后悟道】对形如()或,的递推公式求通项公式时,常用累加法,巧妙求出的关系式.四、累乘法例5 已知数列中,前项和为.(1)求,的值;(2)求数列的通项公式.解:(1),解得;(2)方法一(累乘法),解得.当时,.当时,整理得,即(
3、).因此,将上面的式子相乘得,即,即(),显然满足.故数列的通项公式,.【题后悟道】对形如()或,的递推公式求通项公式时,常用累乘法,巧妙求出的关系式.方法二(迭代法),.五、构造新数列法例6、(P93典例3)已知数列中,求数列的通项公式.解:设,因为 ,.设,则,数列是以为首项,公比为3的等比数列,则,则,.【题后悟道】对形如“”的递推公式求通项公式,可将递推公式变形为,设,则.从而构造等比数列,求出,进一步求出.这种求数列通项公式的方法叫做构造等比数列法。例7 已知数列中,且.(1)求,的值;(2)设(),证明:是等差数列.(3)求数列的通项公式.解:(1);.(2)由,且可得,(),则(
4、)又,故数列是首项为0,公差为1的等差数列.(3)由(2)知,(). ,().六、待定系数法例8 已知数列为等差数列,.(1)求数列的通项公式.(2)记数列的前项和为,若,成等比数列,求正整数的值。解:(1)设等差数列的公差为,解得,(2由(1)可得.,成等比数列,.从而. 为正整数,.例9 设等比数列的前项和为,已知,求和.解:设等比数列的公比为,解得或当时,;当时,【题后悟道】若已知数列是等差或等比数列,只需构造方程(组)求出首项、公差、公比,便可写出通项公式.例10(倒数变换)已知数列中,求数列的通项公式.解:根据题意得(). ,则.故数列是以为首项,2为公差的等差数列,()例11、已知
5、数列中,(,),求数列的通项公式.解:(,),则,令,则(). 故数列是以为首项,1为公差的等差数列,().例12、已知数列中,(),求数列的通项公式.方法一:(),(),令(),(),又,故数列是以为首项,-1为公比的等比数列,(),(),即(),变形为,即,变形为()令(),则().故数列是以为首项,-3为公比的等比数列,(),则(),则().即数列的通项公式为().方法二:(),().令,则().故数列是以为首项,3为公比的等比数列,(),则(),变形为(),则(),即().令,则(),(),故数列是以为首项,为公比的等比数列,则,则,即(),.即数列的通项公式为().方法三:(),()
6、,令(),(),又,故数列是以为首项,-1为公比的等比数列,(),(),(),().令,则().故数列是以为首项,3为公比的等比数列,(),则(),由-得,(),整理得().例13(对数变换)已知数列中,(),求数列的通项公式.解:,(),则().故数列是以为首项,2为公比的等比数列,(). ().14(常数变换)已知数列中,求数列的通项公式.解:(),(),即(),令,则(),则().故数列是以为首项,2为公比的等比数列,(). ,().例15、已知数列的前项和为().(1) 求数列的通项公式;(2) 若,求.解:(1)(),(),由-得,()整理得,(),两边同除以得,().令,则(). ,则,故数列是以为首项,1为公差的等比数列,().则,即().(2)及可得,().则由-得,即,()