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构造法求递推数列的通项公式

一、构造等差数列法

1. 在数列{an}中,

,求通项公式an

解:对原递推式两边同除以

可得:

令 

则①即为

,则数列{bn}为首项是
,公差是
的等差数列,因而
,代入②式中得

故所求的通项公式是

二、构造等比数列法

1. 定义构造法

利用等比数列的定义

,通过变换,构造等比数列的方法。

2. 设在数列{an}中,

,求{an}的通项公式。

解:将原递推式变形为

/②得:

即 

 ④

③式可化为

,则数列{bn}是以b1
为首项,公比为2的等比数列,于是
,代入④式得:
,解得
为所求。

2. 

(A、B为常数)型递推式

可构造为形如

的等比数列。

3. 已知数列

,其中
,求通项公式

解:原递推式可化为:

,则数列
是以
为首项,公比为3的等比数列,于是
,故

3. 

(A、B、C为常数,下同)型递推式

可构造为形如

的等比数列。

4. 已知数列

,其中
,且
,求通项公式an

解:将原递推变形为

,设bn
。 ①

 ②

设②式可化为

,比较得
于是有

数列

是一个以
为首项,公比是-3的等比数列。

所以

,即
,代入①式中得:

为所求。

4. 

型递推式

可构造为形如

的等比数列。

5. 在数列

中,
,求通项公式

解:原递推式可化为

,比较系数可得:
,上式即为
是一个等比数列,首项

,公比为

所以

,故
为所求。

三、函数构造法

对于某些比较复杂的递推式,通过分析结构,联想到与该递推式结构相同或相近的公式、函数,再构造“桥函数”来求出所给的递推数列的通项公式的方法。

6. 在数列

中,
,求通项公式an

分析:首先考虑所给递推式与公式

的联系。

解:设

,则
同理
,…。

,猜想
。下面用数学归纳法加以证明(证明略)。

由于

,解得
,于是

为所求。

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