专题地图 › 递推数列
2011 年湖北预赛 · 第 2 题
F2填空题递推数列
已知数列 {an} 满足 a1=2,a2=1,且
anan+1an+2=an+an+1+an+2(n∈N∗),
则 a1+a2+⋯+a2011=。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:4022
解析
提示
三项乘积等于三项和,可先把最后一项提出,查看相邻两项是否唯一决定下一项。
思路
算前几项若出现重复相邻对,就尝试证明状态循环;每个状态的系数都不为零才可继续除法,确认后按周期分组求和。
解答
原关系写成
(anan+1−1)an+2=an+an+1.
从 a1=2,a2=1 出发,三种连续相邻对及其后继为
(2,1)⟼3,(1,3)⟼2,(3,2)⟼1.
这三步的分母 anan+1−1 分别为 1,2,5,均非零。
因此归纳可知每一步都被唯一确定,数列恰为
2,1,3,2,1,3,….
每组三项和为 6,而 2011=670⋅3+1,所以
a1+a2+⋯+a2011=670⋅6+2=4022.
没有在未知分母可能为零时盲目作除法;归纳同时核了三种状态与唯一性。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
隐式三项递推先检查能否唯一解出后继,再实际核对完整相邻状态的回返和分母非零;确认周期后才能按完整块及余项求远前缀和。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:状态转移与递推
专题卡:很远的一项:记完整状态,找循环