基本上,你推导化简递推公式的时候,涉及了a(n)的下标跨度是多少,就最起码得验证头多少项,以保万福金安。
比如a(n)=2S(n-1)这个递推公式,
a(n)=2S(n-1),a(n-1)=2S(n-2),相减得a(n)-a(n-1)=2a(n-1),即a(n)=3a(n-1)。
看上去貌似a(n)=3a(n-1)这个公式很简单,简单到不需要验了,但是实际上推导涉及n,n-1和n-2,所以最好验三项。事实上,a(2)=2S(1)=2a(1)不满足递推公式,确实也要验。
这个东西的具体理由是,初始项的S(n)不完备,没有S(0)S(-1)这种玩意儿,因此不符合一般规律。换句话说,S(n)这个东西n是有定义域的(n>=1),你的推导要是跑出了定义域,那估计就得当心了。你若推a(2)=3a(1)的时候,其实就涉及了S(0),但是没这个玩意儿。
追问
也就是说’当且仅当‘给出的式子中不包含a1的情况才需要检验?
请具体再说说a(n+1)=a(n)+f(n)这类的递推式,谢谢。我验证了许多式子,比如f(n)为常数以及等差、等比的形式,结果都不需要检验。
回答
简单说,你在推导的时候,每一步要看一下式子成立的n的范围,尤其是前几项。a(n+1)=a(n)+f(n)对n>=1都成立,所以可以不验证。但是从a(n)=2S(n-1)推导a(n)=3a(n-1)里,涉及了n,n-1和n-2,所以由定义必须有n-2>=1,所以a(n)=3a(n-1)从n>=3才开始成立,因此前面两项需要特殊对待。
追问
如a(n+1)=a(n)+f(n),设S(n)=f(1)+f(2)+……+f(n)运用叠加法得到a(n)=a(1)+S(n-1)(n>=2)(*)
显然式子已经包含了n=1(式子出现了a1).但问题是,我对S(n)定义n>=1,对于n=0,无法证明S(0)=0.这样,如果把n=1代入式(*),则有a1=a1+S(0),但不能证明对于没有定义的S(0)的值一定为零,那就有检验的必要。另一方面,虽然不能证明S(0)=0但是经过验证,常见情况是成立的,这就是问题。接下来没时间上网,您若有空可给我留信息,谢谢!