求通项公式1,2,3,5,8,13,21……

2个回答

  • 著名的斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21……

    你的数列是它的一部分

    请看斐波那契数列的求法:

    如果设F(n)为该数列的第n项(n∈N+).那么这句话可以写成如下形式:

    F(1)=F(2)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2) (n≥3)

    显然这是一个线性递推数列.

    通项公式的推导方法一:利用特征方程

    线性递推数列的特征方程为:

    X^2=X+1

    解得

    X1=(1+√5)/2,X2=(1-√5)/2.

    则F(n)=C1*X1^n + C2*X2^n

    ∵F(1)=F(2)=1

    ∴C1*X1 + C2*X2

    C1*X1^2 + C2*X2^2

    解得C1=1/√5,C2=-1/√5

    ∴F(n)=(1/√5)*{[(1+√5)/2]^n - [(1-√5)/2]^n}【√5表示根号5】

    通项公式的推导方法二:普通方法

    设常数r,s

    使得F(n)-r*F(n-1)=s*[F(n-1)-r*F(n-2)]

    则r+s=1,-rs=1

    n≥3时,有

    F(n)-r*F(n-1)=s*[F(n-1)-r*F(n-2)]

    F(n-1)-r*F(n-2)=s*[F(n-2)-r*F(n-3)]

    F(n-2)-r*F(n-3)=s*[F(n-3)-r*F(n-4)]

    ……

    F(3)-r*F(2)=s*[F(2)-r*F(1)]

    将以上n-2个式子相乘,得:

    F(n)-r*F(n-1)=[s^(n-2)]*[F(2)-r*F(1)]

    ∵s=1-r,F(1)=F(2)=1

    上式可化简得:

    F(n)=s^(n-1)+r*F(n-1)

    那么:

    F(n)=s^(n-1)+r*F(n-1)

    = s^(n-1) + r*s^(n-2) + r^2*F(n-2)

    = s^(n-1) + r*s^(n-2) + r^2*s^(n-3) + r^3*F(n-3)

    ……

    = s^(n-1) + r*s^(n-2) + r^2*s^(n-3) +……+ r^(n-2)*s + r^(n-1)*F(1)

    = s^(n-1) + r*s^(n-2) + r^2*s^(n-3) +……+ r^(n-2)*s + r^(n-1)

    (这是一个以s^(n-1)为首项、以r^(n-1)为末项、r/s为公差的等比数列的各项的和)

    =[s^(n-1)-r^(n-1)*r/s]/(1-r/s)

    =(s^n - r^n)/(s-r)

    r+s=1,-rs=1的一解为 s=(1+√5)/2,r=(1-√5)/2

    则F(n)=(1/√5)*{[(1+√5)/2]^n - [(1-√5)/2]^n}