专题地图 › 递推数列
2016 年安徽预赛 · 第 9 题
F2解答题递推数列
已知数列 {an} 满足
a0=1,a1=5,an=2an−22an−12−3an−1−9,n≥2.
用数学归纳法证明:an=2n+2−3。
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
用连续两个归纳假设代入递推,先将分子因式分解,再约去已知非零的分母。
解答
当 n=0,1 时,公式分别给出 1,5,与两初值一致。设 n≥2,且前两项已满足公式。记 t=2n≥4,则 an−1=2t−3、an−2=t−3>0。代入得
an=2(t−3)2(2t−3)2−3(2t−3)−9=2(t−3)2(t−3)(4t−3)=4t−3=2n+2−3.
故由数学归纳法,an=2n+2−3(n≥0)。
复核
n=2 时原递推给出 (50−15−9)/2=13,通式也为 16−3=13。归纳从两项开始,且 t≥4 使被约去的 t−3 始终正。
方法总结
二阶递推的通项归纳要验两个初值;分母因子同时出现在分子时,须说明它非零再约去。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
题目给出待证通项,需完成双初值归纳与非线性分式代入,因式分解和非零分母是主要计算点。