(2007•金山区一模)阅读下面所给材料:已知数列{an},a1=2,an=3an-1+2,求数列的通项an.

(2007•金山区一模)阅读下面所给材料:已知数列{an},a1=2,an=3an-1+2,求数列的通项an
解:令an=an-1=x,则有x=3x+2,所以x=-1,故原递推式an=3an-1+2可转化为:
an+1=3(an-1+1),因此数列{an+1}是首项为a1+1,公比为3的等比数列.
根据上述材料所给出提示,解答下列问题:
已知数列{an},a1=1,an=3an-1+4,
(1)求数列的通项an;并用解析几何中的有关思想方法来解释其原理;
(2)若记Sn=
n
k=1
1
lg(ak+2)lg(ak+1+2)
,求
lim
n→∞
Sn
(3)若数列{bn}满足:b1=10,bn+1=100bn3,利用所学过的知识,把问题转化为可以用阅读材料的提示,求出解数列{bn}的通项公式bn
qqgame 1年前 已收到1个回答 举报

nnstar 幼苗

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解题思路:(1)根据已知材料可令an=an-1=x,则有x=3x+4,可得x=-2,故原递推式an=3an-1+4可转化为:
an+2=3(an-1+2),因此数列{an+2}是等比数列可求an,对于an=3an-1+4,可以看成把直线y=3x+4的方程改写成点斜式方程.
(2)令dk=[1lg(ak+2)lg(ak+1+2)=(
1/lg3])2([1/k]-[1/k+1]).利用裂项求和可得Sn=
n
k=1
1
lg(ak+2)lg(ak+1+2)
=([1/lg3])2[1−
1
n+1
],然后求极限.
(3)数列{bn}满足:b1=10,bn+i=100bn3,所以bn>0,lgbn+i=lg(100bn3
令cn=lgbn,则cn+1=3cn+2,从而可求cn,进一步可求bn

(1)令an=an-1=x,则有x=3x+4,所以x=-2,故原递推式an=3an-1+4可转化为:
an+2=3(an-1+2),因此数列{an+2}是首项为a1+2,公比为3的等比数列.
所以an+2=(a1+2)×3n-1,所以an=3n-2;
对于an=3an-1+4,可以看成把直线y=3x+4的方程改写成点斜式方程,
该点就是它与直线y=x的交点.
(2)令dk=[1
lg(ak+2)lg(ak+1+2)=
1
lg3klg3k+1
=(
1/lg3])2[1
k(k+1)=(
1/lg3])2([1/k]-[1/k+1])
Sn=
n

k=1
1
lg(ak+2)lg(ak+1+2)=d1+d2+…+dn
=([1/lg3])2[([1/1−
1
2])+([1/2−
1
3])+([1/3−
1
4])++([1/n−
1
n+1])]
=([1/lg3])2[1−
1
n+1]

lim
n→∞Sn=([1/lg3])2
(3)数列{bn}满足:b1=10,bn+i=100bn3,所以bn>0,lgbn+i=lg(100bn3
令cn=lgbn,则cn+1=3cn+2,
所以cn+2=3(cn-1+2),因此数列{cn+2}是首项为c1+2,公比为3的等比数列.
所以cn+2=(c1+2)×3n-1,所以cn=3n-2,
lgbn=cn=3n-2;bn=103n−2

点评:
本题考点: 数列的极限;数列递推式.

考点点评: 本题以新定义为载体,主要考查了由形如an+1=pan+q型的数列的递推公式,利用构造等比数列的方法求数列的通项公式,关键是要灵活利用构造转化的方法,考查了裂项求和的方法求解数列的和,注意裂项相消后余留下的项是考生容易出现问题的地方.

1年前

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