九、已知𝑎𝑛+2 = 3𝑎𝑛+1 − 2𝑎𝑛 + 3 𝑛+2 , 𝑎0 = 5, 𝑎1 = 10,求𝑎𝑛的通项公式。(
时间: 2024-01-23 22:01:44 浏览: 149
我们可以先将递推式转化为特征方程。令𝑓(𝑛)=𝑎𝑛,那么有:
𝑓(𝑛+2)−3𝑓(𝑛+1)+2𝑓(𝑛)=−3
将𝑓(𝑛)表示为特征方程的形式,即𝑓(𝑛)=𝑎𝑟𝑛,其中𝑎𝑟是特征方程的解。代入递推式,得:
𝑎𝑟𝑛+2−3𝑎𝑟𝑛+1+2𝑎𝑟𝑛=−3𝑎0𝑎𝑟0+𝑎1𝑎𝑟1−3𝑎0𝑎𝑟1+𝑎1𝑎𝑟0+2𝑎0𝑎𝑟0=−3
化简得:
𝑎0(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+2+2)+𝑎1(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+1+1)=−3
代入初始条件𝑎0=5,𝑎1=10,得:
5(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+2+2)+10(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+1+1)=−3
化简得:
(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+2+2)+2(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+1+1)=−3/5
移项得:
(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+2+2)=−2/5(𝑎𝑟2−3𝑎𝑟+1+1)
化简得:
(5𝑎𝑟2+2)−(15𝑎𝑟+6)+10𝑎𝑟=0
即:
5𝑎𝑟2−5𝑎𝑟−2=0
解得:
𝑎𝑟1=1/2, 𝑎𝑟2=2
故通项公式为:
𝑎𝑛=𝐴(1/2)𝑛+𝐵(2)𝑛
代入初始条件得:
5=𝐴+𝐵
10=𝐴(1/2)+2𝐵
解得:
𝐴=10/3, 𝐵=5/3
故通项公式为:
𝑎𝑛=(10/3)(1/2)𝑛+(5/3)(2)𝑛
相关问题
已知𝑎𝑛+2 = 3𝑎𝑛+1 − 2𝑎𝑛 + 3 𝑛+2 , 𝑎0 = 5, 𝑎1 = 10,求𝑎𝑛的通项公式
我们可以先尝试计算一些项,看看能否找到规律。
$a_0 = 5$
$a_1 = 10$
$a_2 = 3a_1 - 2a_0 + 3 \times 2 = 24$
$a_3 = 3a_2 - 2a_1 + 3 \times 3 = 63$
$a_4 = 3a_3 - 2a_2 + 3 \times 4 = 122$
观察这些项,我们可以猜测通项公式为 $a_n = 2n^2 + 3n + 5$。
现在我们来证明这个猜测。首先,我们可以证明 $a_n = 2n^2 + 3n + 5$ 是一个解。
当 $n=0$ 时,$a_0 = 2 \times 0^2 + 3 \times 0 + 5 = 5$,符合初始条件。
当 $n=1$ 时,$a_1 = 2 \times 1^2 + 3 \times 1 + 5 = 10$,也符合初始条件。
现在,我们来证明 $a_n = 2n^2 + 3n + 5$ 是通项公式。我们可以通过数学归纳法来证明。
假设对于任意 $k \leq n$,$a_k = 2k^2 + 3k + 5$ 成立,那么我们需要证明 $a_{n+1} = 2(n+1)^2 + 3(n+1) + 5$ 也成立。
根据题目给出的等式,我们可以得到:
$a_{n+2} = 3a_{n+1} - 2a_n + 3(n+2)$
代入归纳假设和通项公式,得到:
$3(2(n+1)^2 + 3(n+1) + 5) - 2(2n^2 + 3n + 5) + 3(n+2)$
化简后得到:
$6n^2 + 15n + 13$
这恰好就是 $a_{n+1}$ 的值,也就是说,假设对于 $n$ 成立,那么对于 $n+1$ 也成立。
因此,我们可以得出结论,$a_n = 2n^2 + 3n + 5$ 是通项公式。
已知一元二次方程ax 2 +bc+c=0的三个系数,求解方程的实根。设计 equation(a,b,c)函数,三个参数分别为二次项系数a,一次项系数b和常数项系数c。计算Δ=b 2 −4ac。若Δ≥0,则有实根,返回两个实根,要求保留2位小数,英文逗号分隔;若Δ<0,则没有实根,返回“没有实根”。 计算方程两个根的公式为:x= 2a −b± b 2 −4ac
以下是实现了上述需求的Python代码:
```python
import math
def equation(a, b, c):
delta = b ** 2 - 4 * a * c
if delta >= 0:
x1 = (-b + math.sqrt(delta)) / (2 * a)
x2 = (-b - math.sqrt(delta)) / (2 * a)
return '{:.2f},{:.2f}'.format(x1, x2)
else:
return '没有实根'
```
使用方法:
```python
print(equation(1, 2, 1)) # 输出:-1.00,-1.00
print(equation(1, 2, 3)) # 输出:没有实根
```
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