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2008 年河南预赛 · 第 16 题
F2解答题数列综合
已知数列 {an} 中 a1=21,且
an+1=21an+2n+12n+3(n∈N∗),
- (1)
- (2)
作答
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
解析
思路
消去每步的一半系数,把递推变成可直接累加的奇数差。
解答
令 dn=2nan,则 d1=1,dn+1−dn=2n+3。累加得 dn=n2+2n−2,所以 an=(n2+2n−2)/2n。有限和可由首项及相邻差确定:令 Hn=8−(n2+6n+8)/2n,有 H1=1/2,Hn−Hn−1=(n2+2n−2)/2n。因此 Sn=8−2nn2+6n+8。
复核
第二项应为 3/2,故 S2=2,可核对求和常数八。递推非齐次项中的 2n+3 不能与其他相似递推混淆。
方法总结
指数归一化后先累加多项式增量,再用差分或错位相减求有限和。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
指数归一化后累加一次差得到二次通项,再完成二次权重几何有限和并核首项。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:递推换元化成线性、错位相减求和