数列典型习题及解题方法
五、公式法
若已知数列的前n项和Sn与an的关系,求数列 an 的通项an可用公式
Sn n 1
求解。 an
S S n 2n 1 n
例5:已知下列两数列{an}的前n项和sn的公式,求{an}的通项公式。 (1)Sn n3 n 1。 (2)sn n2 1
解: (1)a1 S1 1 1 1
a 3n=Sn Sn 1=(n3 n 1) (n 1) (n 1) 1
=3n2 3n 2
此时,a1 2 S1。∴an=3n2 3n 2为所求数列的通项公式。 (2)a1 s1 0,当n 2时
an sn sn 1 (n2 1) [(n 1)2 1] 2n 1 由于a1不适合于此等式 。 ∴a 0
(n 1)n
2n 1(n 2)
注意要先分n=1和n 2两种情况分别进行运算,然后验证能否统一。 例6. 设数列 an 的首项为a1=1,前n项和Sn满足关系
3tSn (2t 3)Sn 1 3t(t 0,n 2,3,4, )
求证:数列 an 是等比数列。
解析:因为3tSn (2t 3)Sn 1 3t(t 0,n 2,3,4, ) (1) 所以3tSn 1 (2t 3)Sn 2 3t(t 0,n 2,3,4, ) (2) (1) (2)得:
3t(Sn Sn 1) (2t 3)(Sn 1 Sn 2) 0(t 0,n 2,3,4, ) 3taa2t 3
n (2t 3)an 1 0 na (n 2,n N)
n 13t
例7.已知数列 an 的前n项和Sn与an的关系是 Sn ban 1
1
(1 b)
n
,其中b是与n无关的常数,且b 1。求出用n和b表示的an的关系式。
解析:首先由公式:a Sn n 1
n Sn
Sn 1 n 2得:
所以,数列 an 是等比数列。
六、阶差法