一类一阶递推数列的通项公式求法

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本文讨论形如下式的递推数列通项,这里限定

通法

考虑在递推式两侧同时乘 ,于是递推式变为

显然有

因此问题转化为 的前 项和。

特解

f(n) = q

方法 1

可以直接应用等比数列求和公式。

方法 2

参见 一类分式递推数列的通项公式求法

方法 3

差分

作换元

因此 为等比数列。

再求和

f(n) = q^n

此时有

只需要应用等比数列求和公式即可。

f(n) = qn

方法 1

此时

这是一个“等差数列乘等比数列”的求和,可以参见 有限微积分

方法 2

此时数列递推式为

考虑待定系数

对比系数得

为等比数列,公比为

方法 3

差分

作换元

因此 符合 的形式,可以考虑再作差分。

可以观察到,对于 为多项式函数时,可以多次差分将数列化为等比形式再反复求和。

f(n) = sn^2+tn

方法 1

转化为 的求和。利用 有限微积分 求解。

方法 2

继续待定系数法,假设原递推式可以化为

对比系数解出 为等比数列。

方法 3

次差分再作 次求和。