
【基本方法】
已知an+1=Aan+B求an的方法1
遞推關(guān)系形如an+1=Aan+B(A≠0且A≠1,B≠0,A,B為常數(shù))可化為an+1+eq \f(B,A-1)=Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(an+\f(B,A-1)))(p≠1)的形式,利用eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(an+\f(B,A-1)))是以A為公比的等比數(shù)列求解.
已知an+1=Aan+B求an的方法2
對(duì)于一個(gè)函數(shù)f(x),我們把滿足f(m)=m的值x=m稱為函數(shù)f(x)的“不動(dòng)點(diǎn)”.利用“不動(dòng)點(diǎn)法”可以構(gòu)造新數(shù)列,求數(shù)列的通項(xiàng)公式.
若f(x)=Ax+B(A≠0,1),p是f(x)的不動(dòng)點(diǎn).?dāng)?shù)列{an}滿足an+1=f(an),則an+1-p=A(an-p),即{an-p}是公比為A的等比數(shù)列.
【基本題型】
[例1] (1)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=3an+2(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
答案 an=2·3n-1-1 解析 ∵an+1=3an+2,∴an+1+1=3(an+1),∴eq \f(an+1+1,an+1)=3,∴數(shù)列{an+1}為等比數(shù)列,公比q=3,又a1+1=2,∴an+1=2·3n-1,∴an=2·3n-1-1.
(迭代法)an+1=3an+2,即an+1+1=3(an+1)=32(an-1+1)=33(an-2+1)=…=3n(a1+1)=2×3n(n≥1),所以an=2×3n-1-1(n≥2),又a1=1也滿足上式,故數(shù)列{an}的一個(gè)通項(xiàng)公式為an=2×3n-1-1.
(2)已知數(shù)列{an}中,a1=3,且點(diǎn)Pn(an,an+1)(n∈N*)在直線3x-y+1=0上,則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
答案 an=eq \f(7,2)·3n-1-eq \f(1,2) 解析 因?yàn)辄c(diǎn)Pn(an,an+1)(n∈N*)在直線3x-y+1=0上,所以3an-an+1+1=0,即an+1=3an+1,所以an+1+eq \f(1,2)=3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(an+\f(1,2))),所以數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(an+\f(1,2)))是公比為3的等比數(shù)列,首項(xiàng)為a1+eq \f(1,2)=3+eq \f(1,2)=eq \f(7,2),所以an+eq \f(1,2)=eq \f(7,2)·3n-1,所以an=eq \f(7,2)·3n-1-eq \f(1,2).
[例2] (1)在數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=eq \f(1,2)an+1,則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
答案 2-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))n-1 解析 設(shè)f(x)=eq \f(1,2)x+1,令f(x)=x,即eq \f(1,2)x+1=x,得x=2,∴x=2是函數(shù)f(x)=eq \f(1,2)x+1的不動(dòng)點(diǎn),∴an+1-2=eq \f(1,2)(an-2),∴數(shù)列{an-2}是以-1為首項(xiàng),以eq \f(1,2)為公比的等比數(shù)列,∴an-2=-1×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))n-1,∴an=2-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))n-1,n∈N*.
(2)已知數(shù)列{an}滿足an+1=-eq \f(1,3)an-2,a1=4,則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
答案 -eq \f(3,2)+eq \f(11,2)·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,3)))n-1 解析 設(shè)f(x)=-eq \f(1,3)x-2,由f(x)=x,得x=-eq \f(3,2).∴an+1+eq \f(3,2)=-eq \f(1,3)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(an+\f(3,2))),又a1=4,∴eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(an+\f(3,2)))是以eq \f(11,2)為首項(xiàng),以-eq \f(1,3)為公比的等比數(shù)列,∴an+eq \f(3,2)=eq \f(11,2)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,3)))n-1,∴an=-eq \f(3,2)+eq \f(11,2)·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,3)))n-1,n∈N*.
【對(duì)點(diǎn)精練】
1.在數(shù)列{an}中,若a1=1,an+1=2an+3,則通項(xiàng)公式an=________.
1.答案 2n+1-3 解析 設(shè)遞推公式an+1=2an+3可以轉(zhuǎn)化為an+1+t=2(an+t),即an+1=2an+t,解得
t=3.故an+1+3=2(an+3).令bn=an+3,則b1=a1+3=4,且eq \f(bn+1,bn)=eq \f(an+1+3,an+3)=2.所以{bn}是以4為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列.∴bn=4·2n-1=2n+1,∴an=2n+1-3.
2.在數(shù)列{an}中,已知a1=1,an+1=2an+1,則其通項(xiàng)公式an=________.
2.答案 2n-1 解析 由題意知an+1+1=2(an+1),∴數(shù)列{an+1}是以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,
∴an+1=2n,∴an=2n-1.
3.已知數(shù)列{an}中,a1=3,且點(diǎn)Pn(an,an+1)(n∈N*)在直線4x-y+1=0上,則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為
________.
3.答案 an=eq \f(10,3)×4n-1-eq \f(1,3) 解析 因?yàn)辄c(diǎn)Pn(an,an+1)(n∈N*)在直線4x-y+1=0上,所以4an-an+1+1
=0.所以an+1+eq \f(1,3)=4eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(an+\f(1,3))).因?yàn)閍1=3,所以a1+eq \f(1,3)=eq \f(10,3).故數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(an+\f(1,3)))是首項(xiàng)為eq \f(10,3),公比為4的等比數(shù)列.所以an+eq \f(1,3)=eq \f(10,3)×4n-1,故數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=eq \f(10,3)×4n-1-eq \f(1,3).
考點(diǎn)二 由an+1=pan+f(n)求an型
【基本方法】
已知an+1=pan+f(n)求an的方法
遞推關(guān)系形如an+1=pan+f(n)(p是非零常數(shù))的數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式,可先在兩邊同除以f(n)后再用累加法求得.
【基本題型】
[例3] (1)在數(shù)列{an}中,若a1=2,an+1=2an+2n+1,則通項(xiàng)公式an=________.
答案 n·2n 解析 將式子an+1=2an+2n+1兩邊同除以2n+1得,eq \f(an+1,2n+1)=eq \f(an,2n)+1,所以eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an,2n)))是首項(xiàng)、公差均為1的等差數(shù)列,所以eq \f(an,2n)=n,an=n·2n.
(2)在數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=eq \f(1,3)an+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)))n+1(n∈N*),則通項(xiàng)公式an=________.
答案 B 解析 由題意得an=eq \f(1,3)an-1+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,3)))n(n≥2),∴3nan=3n-1an-1+1(n≥2),即3nan-3n-1an-1=1(n≥2).又a1=1,∴31·a1=3,∴數(shù)列{3nan}是以3為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,∴3nan=3+(n-1)×1=n+2,∴an=eq \f(n+2,3n)(n∈N*).
(3)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,滿足2Sn=an+1-2n+1+1,n∈N*,且a1,a2+5,a3成等差數(shù)列,則an=________.
答案 3n-2n 解析 由a1,a2+5,a3成等差數(shù)列可得a1+a3=2a2+10,由2Sn=an+1-2n+1+1,得2a1+2a2=a3-7,即2a2=a3-7-2a1, 代入a1+a3=2a2+10,得a1=1,代入2S1=a2-22+1,得a2=5.2Sn=an+1-2n+1+1,得當(dāng)n≥2時(shí),2Sn-1=an-2n+1,兩式相減,得2an=an+1-an-2n,即an+1=3an+2n,當(dāng)n=1時(shí),5=3×1+21也適合an+1=3an+2n,所以對(duì)任意正整數(shù)n,an+1=3an+2n.上式兩端同時(shí)除以2n+1,得eq \f(an+1,2n+1)=eq \f(3,2)·eq \f(an,2n)+eq \f(1,2),兩端同時(shí)加1,得eq \f(an+1,2n+1)+1=eq \f(3,2)·eq \f(an,2n)+eq \f(3,2)=eq \f(3,2)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(an,2n)+1)),所以數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an,2n)+1))是首項(xiàng)為eq \f(3,2),公比為eq \f(3,2)的等比數(shù)列,所以eq \f(an,2n)+1=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,2)))n,所以eq \f(an,2n)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,2)))n-1,所以an=3n-2n.
【對(duì)點(diǎn)精練】
1.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1-2an=2n(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=________.
1.答案 n·2n-1 解析 an+1-2an=2n兩邊同除以2n+1,可得eq \f(an+1,2n+1)-eq \f(an,2n)=eq \f(1,2),又eq \f(a1,2)=eq \f(1,2),∴數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an,2n)))是以eq \f(1,2)為
首項(xiàng),eq \f(1,2)為公差的等差數(shù)列,∴eq \f(an,2n)=eq \f(1,2)+(n-1)×eq \f(1,2)=eq \f(n,2),∴an=n·2n-1.
2.在數(shù)列{an}中,已知a1=1,an+1=eq \f(1,2)an-eq \f(1,2n),則其通項(xiàng)公式an=________.
2.答案 eq \f(2-n,2n-1) 解析 由an+1=eq \f(1,2)an-eq \f(1,2n)得2nan+1=2n-1an-1,令bn=2n-1an,則bn+1-bn=-1,又a1=1,
∴b1=1,∴bn=1+(n-1)×(-1)=-n+2.即2n-1an=-n+2,∴an=eq \f(2-n,2n-1).
3.已知各項(xiàng)均不為0的數(shù)列{an}滿足a1=eq \f(1,2),anan-1=an-1-an(n≥2,n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an
=________.
3.解 ∵anan-1=an-1-an,且各項(xiàng)均不為0,∴eq \f(1,an)-eq \f(1,an-1)=1.∴{eq \f(1,an)}為首項(xiàng)是2,公差為1的等差數(shù)列,
∴eq \f(1,an)=n+1,∴當(dāng)n≥2時(shí),an=eq \f(1,n+1).∵a1=eq \f(1,2)也符合上式,∴an=eq \f(1,n+1)(n∈N*).
考點(diǎn)三 由an+2=pan+1+qan求an型
【基本方法】
已知an+2=pan+1+qan求an的方法
遞推關(guān)系形如an+2=pan+1+qan型,可化為an+2+xan+1=(p+x)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(an+1+\f(q,p+x)an)),令x=eq \f(q,p+x),求得x來解決.
【基本題型】
[例4] 已知數(shù)列{an}滿足a1=1,a2=4,an+2+2an=3an+1(n∈N+),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=________.
答案 3×2n-1-2 解析 由an+2+2an-3an+1=0,得an+2-an+1=2(an+1-an),∴數(shù)列{an+1-an}是以a2-a1=3為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,∴an+1-an=3×2n-1,∴當(dāng)n≥2時(shí),an-an-1=3×2n-2,…,a3-a2=3×2,a2-a1=3,將以上各式累加,得an-a1=3×2n-2+…+3×2+3=3(2n-1-1),∴an=3×2n-1-2(當(dāng)n=1時(shí),也滿足).
【對(duì)點(diǎn)精練】
1.若a1=5,a2=2,an+2=2an+1+3an,則an=________.
1.答案 eq \f(7·3n-1+13(-1)n-1,4) 解析 設(shè)an+2+xan+1=(2+x)an+1+3an(x≠-2,x是待定系數(shù)),即an+
2+xan+1=(2+x)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(an+1+\f(3,2+x)an)),令x=eq \f(3,2+x),解得x=-3或1.當(dāng)x=-3時(shí),得an+2-3an+1=-(an+1-3an),所以{an+1-3an}是首項(xiàng)為-13、公比為-1的等比數(shù)列,得an+1-3an=-13·(-1)n-1.當(dāng)x=1時(shí),同理可得an+1+an=7·3n-1,解關(guān)于an+1,an的方程組eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(an+1-3an=-13·(-1)n-1,,an+1+an=7·3n-1,))可得an=eq \f(7·3n-1+13(-1)n-1,4).
考點(diǎn)四 由an+1=eq \f(Aan,Ban+C)求an型
【基本方法】
已知an+1=eq \f(Aan,Ban+C)求an的方法1
遞推關(guān)系形如an+1=eq \f(Aan,Ban+C)型可取倒數(shù),構(gòu)造新數(shù)列求解.
已知an+1=eq \f(Aan,Ban+C)求an的方法2
對(duì)于一個(gè)函數(shù)f(x),我們把滿足f(m)=m的值x=m稱為函數(shù)f(x)的“不動(dòng)點(diǎn)”.利用“不動(dòng)點(diǎn)法”可以構(gòu)造新數(shù)列,求數(shù)列的通項(xiàng)公式.
設(shè)f(x)=eq \f(Ax+B,Cx+D)(c≠0,AD-BC≠0),數(shù)列{an}滿足an+1=f(an),a1≠f(a1).若f(x)有兩個(gè)相異的不動(dòng)點(diǎn)p,q,則eq \f(an+1-p,an+1-q)=k·eq \f(an-p,an-q)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(此處k=\f(a-pc,a-qc))).
【基本題型】
[例5] (1)已知數(shù)列{an}中,a1=2,an+1=eq \f(2an,an+2)(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=________.
答案 eq \f(2,n) 解析 ∵an+1=eq \f(2an,an+2),a1=2,∴an≠0,∴eq \f(1,an+1)=eq \f(1,an)+eq \f(1,2),即eq \f(1,an+1)-eq \f(1,an)=eq \f(1,2),又a1=2,則eq \f(1,a1)=eq \f(1,2),∴eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)))是以eq \f(1,2)為首項(xiàng),eq \f(1,2)為公差的等差數(shù)列.∴eq \f(1,an)=eq \f(1,a1)+(n-1)×eq \f(1,2)=eq \f(n,2),∴an=eq \f(2,n).
(2)已知數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=eq \f(an,an+3)(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
答案 eq \f(2,3n-1) 解析 因?yàn)閍n+1=eq \f(an,an+3)(n∈N*),所以eq \f(1,an+1)=eq \f(3,an)+1,設(shè)eq \f(1,an+1)+t=3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)+t)),所以3t-t=1,解得t=eq \f(1,2),所以eq \f(1,an+1)+eq \f(1,2)=3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)+\f(1,2))),又eq \f(1,a1)+eq \f(1,2)=1+eq \f(1,2)=eq \f(3,2),所以數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)+\f(1,2)))是以eq \f(3,2)為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,所以eq \f(1,an)+eq \f(1,2)=eq \f(3,2)×3n-1=eq \f(3n,2),所以eq \f(1,an)=eq \f(3n-1,2),所以an=eq \f(2,3n-1).
[例6] (1)已知數(shù)列{an}滿足a1=3,an+1=eq \f(7an-2,an+4),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
答案 eq \f(4·6n-1-5n-1,2·6n-1-5n-1) 解析 由方程x=eq \f(7x-2,x+4),得數(shù)列{an}的不動(dòng)點(diǎn)為1和2,eq \f(an+1-1,an+1-2)=eq \f(\f(7an-2,an+4)-1,\f(7an-2,an+4)-2)=eq \f(7an-2-?an+4?,7an-2-2?an+4?)=eq \f(6,5)·eq \f(an-1,an-2),所以eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an-1,an-2)))是首項(xiàng)為eq \f(a1-1,a1-2)=2,公比為eq \f(6,5)的等比數(shù)列,所以eq \f(an-1,an-2)=2·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(6,5)))n-1,解得an=eq \f(1,2·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(6,5)))n-1-1)+2=eq \f(4·6n-1-5n-1,2·6n-1-5n-1),n∈N*.
(2)已知數(shù)列{an}滿足a1=2,an=eq \f(an-1+2,2an-1+1)(n≥2),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
答案 eq \f(3n-?-1?n,3n+?-1?n) 解析 解方程x=eq \f(x+2,2x+1),化簡得2x2-2=0,解得x1=1,x2=-1,令eq \f(an+1-1,an+1+1)=c·eq \f(an-1,an+1),由a1=2,得a2=eq \f(4,5),可得c=-eq \f(1,3),∴數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an-1,an+1)))是以eq \f(a1-1,a1+1)=eq \f(1,3)為首項(xiàng),以-eq \f(1,3)為公比的等比數(shù)列,∴eq \f(an-1,an+1)=eq \f(1,3)·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,3)))n-1,∴an=eq \f(3n-?-1?n,3n+?-1?n).
(3)設(shè)數(shù)列{an}滿足8an+1an-16an+1+2an+5=0(n≥1,n∈N*),且a1=1,記bn=eq \f(1,an-\f(1,2))(n≥1).則數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式為________.
答案 eq \f(2n+4,3) 解析 由已知得an+1=eq \f(2an+5,16-8an),由方程x=eq \f(2x+5,16-8x),得不動(dòng)點(diǎn)x1=eq \f(1,2),x2=eq \f(5,4).所以eq \f(an+1-\f(1,2),an+1-\f(5,4))=eq \f(\f(2an+5,16-8an)-\f(1,2),\f(2an+5,16-8an)-\f(5,4))=eq \f(1,2)·eq \f(an-\f(1,2),an-\f(5,4)),所以數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an-\f(1,2),an-\f(5,4))))是首項(xiàng)為-2,公比為eq \f(1,2)的等比數(shù)列,所以eq \f(an-\f(1,2),an-\f(5,4))=-2×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))n-1=-eq \f(4,2n),解得an=eq \f(2n-1+5,2n+4).故bn=eq \f(1,an-\f(1,2))=eq \f(2n+4,3),n∈N*.
【對(duì)點(diǎn)精練】
1.已知數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=eq \f(2an,an+2)(n∈N+),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為________.
1.答案 eq \f(2,n+1) 解析 因?yàn)閍n+1=eq \f(2an,an+2),a1=1,所以an≠0,所以eq \f(1,an+1)=eq \f(1,an)+eq \f(1,2),即eq \f(1,an+1)-eq \f(1,an)=eq \f(1,2).又因?yàn)?br>a1=1,則eq \f(1,a1)=1,所以eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)))是以1為首項(xiàng),eq \f(1,2)為公差的等差數(shù)列.所以eq \f(1,an)=eq \f(1,a1)+(n-1)×eq \f(1,2)=eq \f(n,2)+eq \f(1,2).所以an=eq \f(2,n+1).
2.若a1=1,an+1=eq \f(an,3an+1),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=________.
2.答案 eq \f(1,3n-2) 解析 對(duì)an+1=eq \f(an,3an+1)兩邊取倒數(shù),得eq \f(1,an+1)=eq \f(1,an)+3,所以數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)))是首項(xiàng)為eq \f(1,a1)=1,公差
為3的等差數(shù)列,所以eq \f(1,an)=3n-2,an=eq \f(1,3n-2).
3.若a1=5,an+1=eq \f(3an-4,an-1),則an=________.
3.答案 eq \f(6n-1,3n-2) 解析 令an=bn+p,得bn+1+p=eq \f(3bn+3p-4,bn+p-1)bn+1=eq \f(3bn+3p-4,bn+p-1)-p=eq \f((3-p)bn+4p-4-p2,bn+p-1)
令4p-4-p2=0,得p=2,所以b1=3,bn+1=eq \f(bn,bn+1),兩邊取倒數(shù),eq \f(1,bn+1)=1+eq \f(1,bn),eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,bn)))為首項(xiàng)為eq \f(1,b1)=eq \f(1,3),公差為1的等差數(shù)列,可求得bn=eq \f(3,3n-2),所以an=eq \f(6n-1,3n-2).
考點(diǎn)五 由其他形式的遞推公式求an型
【基本方法】
已知其他形式的遞推公式求an的方法
對(duì)遞推公式進(jìn)行合理的變形,然后轉(zhuǎn)化為等差數(shù)列或等比數(shù)列
【基本題型】
[例7] (1)數(shù)列{an}滿足a1=2,an+1=aeq \\al(2,n)(an>0,n∈N*),則an=( )
A.10n-2 B.10n-1 C.102n-1 D.22n-1
答案 D 解析 因?yàn)閿?shù)列{an}滿足a1=2,an+1=aeq \\al(2,n)(an>0,n∈N*),所以lg2an+1=2lg2an,即eq \f(lg2an+1,lg2an)=2.又a1=2,所以lg2a1=lg22=1.故數(shù)列{lg2an}是首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列.所以lg2an=2n-1,即an=22n-1.故選D.
(2)已知各項(xiàng)都為正數(shù)的數(shù)列{an}滿足:a1=1,aeq \\al(2,n)-(2an+1-1)an-2an+1=0,則數(shù)列an的通項(xiàng)公式為________.
答案 an=eq \f(1,2n-1) 解析 ∵aeq \\al(2,n)-(2an+1-1)an-2an+1=0,∴(an-2an+1)(an+1)=0.又∵數(shù)列{an}的各項(xiàng)都是正數(shù),∴an-2an+1=0,即eq \f(an+1,an)=eq \f(1,2).∴{an}是首項(xiàng)為1,公比為eq \f(1,2)的等比數(shù)列,∴an=eq \f(1,2n-1).
(3)已知數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=1,前n項(xiàng)和為Sn,且Sn+1=4an+2(n∈N*),則an=________.
答案 (3n-1)2n-2 解析 當(dāng)n≥2時(shí),Sn+1=4an+2,Sn=4an-1+2.兩式相減,得an+1=4an-4an-1,將之變形為an+1-2an=2(an-2an-1).所以{an+1-2an}是公比為2的等比數(shù)列.又a1+a2=S2=4a1+2,a1=1,得a2=5,則a2-2a1=3.所以an+1-2an=3·2n-1.兩邊同除以2n+1,得eq \f(an+1,2n+1)-eq \f(an,2n)=eq \f(3,4),所以eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an,2n)))是首項(xiàng)為eq \f(a1,2)=eq \f(1,2),公差為eq \f(3,4)的等差數(shù)列.所以eq \f(an,2n)=eq \f(1,2)+eq \f(3,4)(n-1)=eq \f(3,4)n-eq \f(1,4),所以an=(3n-1)2n-2.
[例8] (2016·全國Ⅲ)已知各項(xiàng)都為正數(shù)的數(shù)列{an}滿足a1=1,aeq \\al(2,n)-(2an+1-1)an-2an+1=0.
(1)求a2,a3;
(2)求{an}的通項(xiàng)公式.
解析 (1)由題意得a2=eq \f(1,2),a3=eq \f(1,4).
(2)由aeq \\al(2,n)-(2an+1-1)an-2an+1=0得,2an+1(an+1)=an(an+1).
因?yàn)閧an}的各項(xiàng)都為正數(shù),所以eq \f(an+1,an)=eq \f(1,2).
故{an}是首項(xiàng)為1,公比為eq \f(1,2)的等比數(shù)列,因此an=eq \f(1,2n-1).
【對(duì)點(diǎn)精練】
1.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,(an+an+1-1)2=4anan+1,且an+1>an(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=( )
A.2n B.n2 C.n+2 D.3n-2
1.答案 B 解析 因?yàn)閍1=1,an+1>an,所以eq \r(an+1)>eq \r(an).由(an+an+1-1)2=4anan+1得an+1+an-1
=2eq \r(anan+1),所以(eq \r(an+1)-eq \r(an))2=1,所以eq \r(an+1)-eq \r(an)=1,所以數(shù)列{eq \r(an)}是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,所以eq \r(an)=n,即an=n2,故選B.
2.已知數(shù)列{an}滿足an≠0,2an(1-an+1)-2an+1(1-an)=an-an+1+an·an+1,且a1=eq \f(1,3),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)
公式an=________.
2.答案 eq \f(1,n+2) 解析 ∵an≠0,2an(1-an+1)-2an+1(1-an)=an-an+1+an·an+1,∴兩邊同除以an·an+1,
得eq \f(2(1-an+1),an+1)-eq \f(2(1-an),an)=eq \f(1,an+1)-eq \f(1,an)+1,整理,得eq \f(1,an+1)-eq \f(1,an)=1,即eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)))是以3為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,∴eq \f(1,an)=3+(n-1)×1=n+2,即an=eq \f(1,n+2).
3.各項(xiàng)均不為0的數(shù)列{an}滿足eq \f(an+1(an+an+2),2)=an+2an(n∈N*),且a3=2a8=eq \f(1,5),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為
________.
3.答案 an=eq \f(1,n+2) 解析 因?yàn)閑q \f(an+1(an+an+2),2)=an+2an,所以an+1an+an+1an+2=2an+2an.因?yàn)閍nan+1an+2
≠0,所以eq \f(1,an+2)+eq \f(1,an)=eq \f(2,an+1),所以數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)))為等差數(shù)列.設(shè)數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)))的公差為d,則eq \f(1,a8)=eq \f(1,a3)+(8-3)d. 因?yàn)閍3=2a8=eq \f(1,5),所以d=1,又eq \f(1,a1)=eq \f(1,a3)-2d=3,所以數(shù)列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an))) 是以3為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列.∴eq \f(1,an)=3+(n-1)×1=n+2,∴an=eq \f(1,n+2).
4.(2013·安徽)如圖,互不相同的點(diǎn)A1,A2,…,An,…和B1,B2,…,Bn…分別在角O的兩條邊上,所
有AnBn相互平行,且所有梯形AnBnBn+1An+1的面積均相等.設(shè)OAn=an,若a1=1,a2=2,則數(shù)列{an}
的通項(xiàng)公式是________.
4.答案 an=eq \r(3n-2) 解析 由已知S梯形
即,由相似三角形面積比是相似比的平方知OAeq \\al(2,n)+OAeq \\al(2,n+2)=2OAeq \\al(2,n+1),即aeq \\al(2,n)+aeq \\al(2,n+2)=2aeq \\al(2,n+1),因此{(lán)aeq \\al(2,n)}為等差數(shù)列且aeq \\al(2,n)=aeq \\al(2,1)+3(n-1)=3n-2,故an=eq \r(3n-2).
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