专题地图 › 递推数列
2011 年安徽预赛 · 第 9 题
F2解答题递推数列
已知数列 {an} 满足 a1=a2=1,an=1−4a1+⋯+an−2(n≥3),求 an 的通项公式。
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
前缀关系相邻相减后成为具有重特征根的二阶线性递推。
解答
直接得 a3=3/4。对 n≥4,题设相邻相减给出 an−an−1=−an−2/4,而 n=3 时由初值直接核也成立。因此
an=an−1−41an−2(n≥3).
特征方程 (r−1/2)2=0,设 an=(A+Bn)2−n。由 a1=a2=1 得 A=0,B=2,从而
an=2n−1n.
复核
对 m≥1,有限加权等比和为 ∑k=1mk/2k−1=4−(m+2)/2m−1。取 m=n−2,可核 1−(a1+⋯+an−2)/4=n/2n−1,故原前缀关系完整成立。
方法总结
重根递推的通解须带一次多项式因子;由前缀相减得到新递推后还应回验原条件。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
先从前缀和转成二阶递推,再正确处理重特征根;相减起点和原条件回验不能略去。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:裂项相消、递推换元化成线性
专题卡:线性递推求通项:一阶减不动点,二阶用特征根、前缀作差找递推,长和只留首尾