递推关系中的数列通项

http://blog.csdn.net/pipisorry/article/details/78142983

普通方法

叠加法/叠乘法

递推关系中的数列通项

公式法

递推关系中的数列通项

阶差法

递推关系中的数列通项

待定系数法

递推关系中的数列通项

辅助数列法

递推关系中的数列通项

归纳、猜想

递推关系中的数列通项

倒数法

递推关系中的数列通项

[求解数列通项公式的常用方法]

某小皮



特征方程法

(一阶线性递推式)

设已知数列递推关系中的数列通项的项满足递推关系中的数列通项,其中递推关系中的数列通项求这个数列的通项公式?

特征方程法:针对问题中的递推关系式作出一个方程递推关系中的数列通项称之为特征方程;借助这个特征方程的根快速求解通项公式.

定理1:设上述递推关系式的特征方程的根为递推关系中的数列通项,则当递推关系中的数列通项时,递推关系中的数列通项为常数列,即递推关系中的数列通项,其中递推关系中的数列通项是以递推关系中的数列通项为公比的等比数列,即递推关系中的数列通项.

证明:因为递推关系中的数列通项由特征方程得递推关系中的数列通项作换元递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项

递推关系中的数列通项时,递推关系中的数列通项,数列是以递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项公比的等比数列,故当递推关系中的数列通项时,递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项为0数列,故递推关系中的数列通项(证毕)

Note: 本质是就是带有不定项的辅助数列法嘛。

示例

例1.已知数列递推关系中的数列通项满足:递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项

解:作方程递推关系中的数列通项

递推关系中的数列通项时,递推关系中的数列通项

数列递推关系中的数列通项是以递推关系中的数列通项为公比的等比数列.于是递推关系中的数列通项


(二阶线性递推式)

定理2:对于由递推公式递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项给出的数列递推关系中的数列通项,方程递推关系中的数列通项,叫做数列递推关系中的数列通项的特征方程。

递推关系中的数列通项是特征方程的两个根,当递推关系中的数列通项时,数列递推关系中的数列通项的通项为递推关系中的数列通项,其中A,B由递推关系中的数列通项决定(即把递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项,代入递推关系中的数列通项,得到关于A、B的方程组);

递推关系中的数列通项时,数列递推关系中的数列通项的通项为递推关系中的数列通项,其中A,B由递推关系中的数列通项决定(即把递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项,代入递推关系中的数列通项,得到关于A、B的方程组)。

示例

例3:已知数列递推关系中的数列通项满足递推关系中的数列通项,求数列递推关系中的数列通项的通项公式。

解法一(待定系数——迭加法)

递推关系中的数列通项,得递推关系中的数列通项,且递推关系中的数列通项

则数列递推关系中的数列通项是以为递推关系中的数列通项首项,递推关系中的数列通项为公比的等比数列,于是递推关系中的数列通项。把递推关系中的数列通项代入,得

递推关系中的数列通项

递推关系中的数列通项

……

递推关系中的数列通项

把以上各式相加,得

递推关系中的数列通项

递推关系中的数列通项

解法二(特征根法):

数列递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项 的特征方程是:递推关系中的数列通项

,递推关系中的数列通项

又由递推关系中的数列通项,于是

递推关系中的数列通项

递推关系中的数列通项

(分式递推式)

定理3:如果数列递推关系中的数列通项满足下列条件:已知递推关系中的数列通项的值且对于递推关系中的数列通项,都有递推关系中的数列通项(其中p、q、r、h均为常数,且递推关系中的数列通项),那么递推关系中的数列通项,可作特征方程.

(1)当特征方程有两个相同的根递推关系中的数列通项(称作特征根)时,

递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项

递推关系中的数列通项,则递推关系中的数列通项其中递推关系中的数列通项

特别地,当存在递推关系中的数列通项使b_n0 = 0时,无穷数列递推关系中的数列通项不存在.

(2)当特征方程有两个相异的根递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项(称作特征根)时,则,

递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项其中递推关系中的数列通项

示例

例3、已知数列递推关系中的数列通项满足性质:对于递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项的通项公式.

解:依定理作特征方程递推关系中的数列通项变形得其根为故特征方程有两个相异的根,使用定理2的第(2)部分,则有

递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项

递推关系中的数列通项递推关系中的数列通项

[特征方程法求递推数列的通项公式]

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