专题地图 › 递推数列
2022 年广西预赛
三角递推乘积
F3填空题递推数列
设 a1=6π,an∈(0,2π),且
tanan+1⋅cosan=1,n≥1.
若
k=1∏msinak=1001,
则 m=。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:3333
解析
思路
把递推平方后改写为 sin2an 的分式递推,再对 1/(1−sin2an) 作线性化,乘积自然望远镜。
解答
令 xn=sin2an。由题设 tan2an+1=1/cos2an 得
xn+1=2−xn1.
所以
1−xn+11=1+1−xn1.
又 x1=1/4,故
1−xn1=34+n−1=33n+1,sin2an=3n+13n−2.
于是
(k=1∏msinak)2=k=1∏m3k+13k−2=3m+11.
题设给出 3m+1=10000,所以
m=3333.
复核
因所有 an∈(0,π/2),开平方时各正弦均为正,不产生符号歧义。
方法总结
三角递推出现正切与余弦乘积时,平方后用 sin2+cos2=1;分式递推常可通过取补量的倒数化成等差数列。
为什么评为 F3(会透露解法方向)
需把三角递推化为x_(n+1)=1/(2-x_n),再选1/(1-x_n)线性化,通项随后使乘积望远镜消去;关键在辅助量选择。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:递推换元化成线性、裂项相消
专题卡:分式递推求通项:取倒数,把它变成等差或等比数列、前缀作差找递推,长和只留首尾