什么时候想到它
递推式里 an+1 是 an 的分式或含 an2 的多项式,直接求通项无望;但如果倒数能整理成加法,问题立刻变简单。两类最常见:
an+1=1+kanan ⟹ an+11=an1+k(正好是等差)
an+1=an(1−can) ⟹ an+11=an(c−an)c=an1+c−an1(近似等差)
第二条的拆分靠一次裂项:a(c−a)c=a1+c−a1(通分即得)。
解题套路
- 两边取倒数,把乘除结构变成加法结构。取倒数前先确认 an=0(通常由「an>0」的归纳保证)。
- 看差 an+11−an1 是什么:
- 是常数 → {an1} 是等差数列,直接写通项;
- 是一个随 n 变但能夹住的量 → 用不等式把它上下夹住,再累加,得到 an1 的上下界(这就是「近似等差」的用法)。
- 回到 an:an1 的界取倒数就是 an 的界,注意取倒数会把不等号方向翻过来。
为什么这一招管用
an+1=an(1−an/c) 这类递推里 an 单调减到 0,衰减越来越慢,an 本身既不是等差也不是等比,看不出规律。但倒数是往上涨的,而且涨幅几乎恒定——衰减速度的倒数才是这个系统里线性的那个量。找对了要看的量,一个”没有通项”的数列就变成了一条近似直线。
常见失手
- 忘了先证 an>0:取倒数、翻不等号都要它。
- 倒数后不等号没翻:an1>M>0⇒an<M1,方向反了整题就废。
- 裂项凑错:a(c−a)c=a1+c−a1,两个分母加起来要等于 c;写成 a1−c−a1 就错了,通分验一遍最稳。