数列通项公式的基本原理探析

来源 :考试周刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhonghuiling2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:我们知道,等差数列与等比数列是高中数列研究的主线,除了这两种基本数列外,其他类型的数列求通项公式的方法也为大家所熟知,我们惊讶于这些方法的巧妙,却不得不需要花费大量时间来记忆、练习、掌握,因为我们很少深究怎么来的,为什么要这样变形、整理,故本文试图为读者厘清其中的基本原理。
  关键词:数列;通项公式;基本原理
  一、 基本原理探析
  首先,我們观察等差数列定义式:an 1-an=d(n∈N ,d为常数)和等比数列定义式:an 1an=q(n∈N ,q为非零常数),从定义式中把握住它们的特征一个等差,一个等比。从这两个最基本的递推关系中,不难发现,等差数列是“加减关系”,an 1,an之间存在一个差值,这个差值d可以推广至f(n),只要f(n)可求前n项和;等比数列是“乘除关系”,an 1,an之间存在一个比值q,这个比值可以推广至g(n),只要g(n)可求前n项积。由此,这两种基本数列形式便包含了“加、减、乘、除”四则运算,若注意到递推关系中an 1-an=f(n),f(n)它们的系数与次数,就为我们研究未知数列的通项或求和寻找到了一条思路,就是高中阶段几乎所有的递推数列都可以朝着等差或等比数列的形式进行转化(比如降次,取对数,构造新数列等),其本质是构造,而后再按照熟悉的模型进行处理。
  二、 举例说明
  下面我们重点探究几种常见的基本方法的处理依据。
  类型一 待定系数法:将递推公式an 1=qan d(q,d为常数,q≠0,d≠0)构造成(an 1 x)=q(an x)的方法。其实质是观察递推式an 1=qan d中an 1,an系数不一致,存在一个倍数{an},继而引导我们朝着等比数列构造,得a1=1的数列形式。
  例1 已知数列{an}中,a1=1,an=2an-1 1(n≥2),求{an}的通项公式。
  解:利用(an x)=2(an-1 x),求得an 1=2(an-1 1)。
  ∴{an 1}是首项为a1 1=2,公比为2的等比数列,即an 1=2n,∴an=2n-1。
  类型二 倒数变换法:将递推数列an 1=canan d(c≠0,d≠0),取倒数变成1an 1=dc1an 1c的形式的方法。其实质是注意到递推式两侧的结构不一致,对于数列而言,我们最希望的是找到它们的结构一致性,第一步右边为分式结构,左侧为整式,要统一结构就只能同时取倒数(分式倒数还是分式,整式倒数为分式)得到{an}的形式,此时将数列(n∈N*)看成一个新的数列,即再利用“待定系数法”来求解。
  例2 已知数列{an}(n∈N*)中,a1=1,an 1=an2an 1,求数列{an}的通项公式。
  解:将an 1=an2an 1取倒数得:1an 1=2 1an。
  ∵1an 1-1an=2,∴1an是以1a1=1为首项,公差为2的等差数列。
  则1an=1 2(n-1),∴an=12n-1。
  类型三 取对数法:形如an 1=parn(p>0,an>0)等式两边取对数的方法。
  这种类型数列的实质是注意到an 1,an的次数不一致,要将次数调整成一样就只能对等式两边取对数,转化为an,此时将数列a1=1,an 1=1a·a2n看成一个新的数列再利用待定系数法求解即可。
  例3 已知数列{an}中,a1=1,an 1=1a·a2n(a>0),求数列{an}的通项公式。
  解:由an 1=1a·a2n两边取对数得lgan 1=2lgan lg1a。
  令bn=lgan,则bn 1=2bn lg1a,再利用构造新数列(待定系数法),
  解得:an=a1a2n-1。
  本文些许举例探析,只为说明数列求通项时体现出来的技巧性,其实是有章可循的,是有内在必然的逻辑性的。掌握了推理的基本原理,我们的应用便能得心应手了。
  作者简介:
  李兴波,四川省绵阳市,绵阳南山中学实验学校。
其他文献
从苦参(Sophora flavescens)新鲜根中分离出Pterocarpan(1-高丽槐素)、异黄酮(刺芒柄花素和鸡豆黄素)糖甙类及
摘 要:极限理论是《数学分析》课程的理论基础及研究工具,极限理论贯穿于《数学分析》课程的始终,学好极限就为学好数学分析打好了理论基础。据笔者多年教授《数学分析》课程的经验,发现学生对极限理论的学习有畏难情绪。究其原因有两点:一是极限概念的分析语言太抽象、涉及的符号多,难以理解;二是极限概念是一个动态的、无限的概念,比初等数学静态的、有限的概念抽象。本文从透彻理解极限概念的分析语言入手,阐述极限概念
期刊
摘 要:小学数学学科虽然知识难度较低,但是,对于小学生而言,依旧具有难度大、复杂性强的特点。因此,很多学生缺乏数学知识学习兴趣。所以,为学生培养学习兴趣,才能够提高数学教学效果。  关键词:小学数学;教学;学习兴趣;教学模式;社会关注  一、 引言  兴趣是学习最好的教师,因此,在小学数学教学的过程中,做好学生缺乏数学学习兴趣原因的分析,将有助于对策的制定。这对为学生培养数学学习兴趣具有积极的帮助
本文采用氧化铝负载金属Pd和Co为催化剂在低温反应条件下对催化裂化轻汽油馏分进行选择加氢,研究了催化剂的制备条件和方法对催化剂活性稳定性的影响规律.催化剂的制备是采用
简述了贵金属金、银、铂、铑、钯、钌、铱、锇及其合金电镀层在各领域的应用现状,并介绍镀层的特点和性能。
论述了贵金属Pt、Pd、Rh在汽车排气净化过程中对CO、HC的催化氧化,NOx催化还原的反应机理以及在汽车催化剂中贵金属的作用。介绍了汽车催化剂的应用和发展前景。
随着教育教学方法的发展与进步,趣味性、灵活性、丰富性的游戏教学模式逐渐在数学教学中显示其独特的作用.教师在开展数学课堂教学时可以针对小学生爱玩游戏的特点,将游戏引
摘 要:众所周知,传统文化是中华民族赖以生存与发展的基础。但是在应试教育背景下,高中语文教学活动的开展一般以教材内容为主,教师通常会将语文基础知识,诸如字词、句子、篇章等内容作为教学的重点,忽视其中所蕴含的丰富的文化内涵,这使得语文的人文性被蒙上浮尘。在全球化迅猛发展的今天,外来文化严重地冲击着我们的传统文化,中华民族优秀的传统文化正面临着边缘化的危险局势。高中语文教学内容和教学活动开展中蕴含着丰
摘 要:学生的自主学习能力,历来是素质教育的核心内容。但是在具体的教学实践过程中,教师能否允许学生自由发展并为学生的自主学习提供发展空间,就值得商榷了。自主互助课堂模式的出现,弥补了这一缺陷。这一学习模式可以使学生在具体的教学活动中体现出自我定向、自我尝试、自我质疑以及对问题进行自我归纳、自我评价等一系列能力。还可以引导教师给予学生更多的人格尊重,加强学生之间的学习与交流。所以笔者通过对初中数学自