第二章 数列本章整合知识网络专题探究专题一 求数列的通项公式数列的通项是数列的重要内容之一,只要有数列的通项公式,许多问题就可迎刃而解.如果一个数列是等差数列或等比数列,则可直接写出其通项公式,而对于非等差、等比数列的通项公式可通过适当的变形、构造等使之成为等差或等比数列来求解.因此数列通项公式的求解问题往往是解决数列难题的关键,现根据数列的结构特征把常见求解方法和技巧总结如下.(一)观察法【应用 1】 已知数列,,-,,-,,…,则此数列的一个通项公式是________.提示:已知数列的前若干项,求该数列的通项公式时,一般先对所给的项观察分析,寻找规律,从而根据规律写出此数列的一个通项公式.解析:观察数列每项的绝对值,分母为 2,4,8,16,32,…,是 2n的形式,而分子,从第二项起满足“分子-分母=-3”,因此改写第一项为-,这样,数列中每一项的绝对值都满足“分子-分母=-3”这一规律,且数列中每一项的符号为“-”“+”交替出现,故 an=(-1)n.答案:an=(-1)n(二)定义法【应用 2】 等差数列{an}是递增数列,前 n 项和为 Sn,且 a1,a3,a9成等比数列,S5=a.求数列{an}的通项公式.提示:本题已知{an}是等差数列,可建立首项和公差的方程,通过解方程来求得首项和公差,再代入通项公式得其解.1解:设数列{an}的公差为 d(d>0). a1,a3,a9成等比数列,∴23a =a1a9,即(a1+2d)2=a1(a1+8d),得 d2=a1d. d>0,∴a1=d.① S5=25a ,∴5a1+d=(a1+4d)2.②由①②,得 a1=,d=.∴an=+(n-1)×=n.(三)Sn法【应用 3】 设数列{an}的前 n 项和为 Sn=2n2,{bn}为等比数列,且 a1=b1,b2(a2-a1)=b1.求数列{an}和{bn}的通项公式.提示:本题已知 Sn的表达式,自然想到使用公式 an=求解.解:当 n=1 时,a1=S1=2;当 n≥2 时,an=Sn-Sn-1=2n2-2(n-1)2=4n-2,当 n=1 时也适用,故{an}的通项公式为 an=4n-2.设{bn}的公比为 q,则 b2(a2-a1)=b1qd=b1,又 d=4,∴q=.又 a1=b1=2,故 bn=b1qn-1=2×,即{bn}的通项公式为 bn=.(四)累加法【应用 4】 已知在数列{an}中,a1=1,且 an+1-an=3n-n,求数列{an}的通项公式.提示:由于本题给出了数列{an}中连续两项的差,故可考虑用累加法求解.解:由 an+1-an=3n-n,得 an-an-1=3n-1-(n-1),an-1-an-2=3n-2-(n-2),…a3-a2=32-2,a2...