求数列通项时,特征方程解出的根里如果有重根,怎么办

2024-11-08 11:57:37
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对于 a(n+2) = pa(n+1)+qan 类的数列,求通项公式时可以先求方程
x^2 = px+q 的根,根据根的不同情况,通项公式有不同形式:

(1)判别式为正,方程有两个不同实数根 x1、x2,则 an = C1*x1^n + C2*x2^n ;
(2)判别式为 0,方程有两个相等实根 x1=x2=x0,则 an = (C1+C2*n)*x0^n ;
这里 C1、C2 是由初始条件确定的常数 。
如 a1=1,a2=3,a(n+2)=4a(n+1)-4an,特征方程 x^2=4x-4,根 x1=x2=2,
通解 an = (C1+C2*n)*2^n,利用初始条件可得 2(C1+C2 ) = 1,4(C1+2C2) = 3,
解得 C1 = C2 = 1/4,因此通项公式 an = (1/4 + n/4)*2^n = (n+1)*2^(n-2) 。