2010年5月6日 星期四

Fibonacci數列

Fibonacci數列
1202年,義大利數學家斐波那契出版了他的「算盤全書」。他在書中提出了一個關於兔子繁殖的問題: 如果一對兔子每月能生一對小兔(一雄一雌),而每對小兔在牠出生後的第三個月裡,又能開始生一對小兔,假定在不發生死亡的情況下,由一對出生的小兔開始,50個月後會有多少對兔子?
在第一個月時,只有一對小兔子,過了一個月,那對兔子成熟了,在第三個月時便生下一對小兔子,這時有兩對兔子。再過多一個月,成熟的兔子再生一對小兔子,而另一對小兔子長大,有三對小兔子。如此推算下去,我們便發現一個規律:

時間(月) 初生兔子(對) 成熟兔子(對) 兔子總數(對)
1 1 0 1
2 0 1 1
3 1 1 2
4 1 2 3
5 2 3 5
6 3 5 8
7 5 8 13
8 8 13 21
9 13 21 34
10 21 34 55

由此可知,從第一個月開始以後每個月的兔子總數是:
1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233…

若把上述數列繼續寫下去,得到的數列便稱為斐波那契數列。
數列中每個數便是前兩個數之和,而數列的最初兩個數都是1。
若設 F0=1, F1=1, F2=2, F3=3, F4=5, F5=8, F6=13...
則:當n>1時,Fn+2 = Fn+1 + Fn,而 F0=F1=1。
下面是一個古怪的式子:







Fn 看似是無理數,但當 n ≧0 時,Fn 都是整數  
利用斐波那契數列來做出一個新的數列:方法是把數列中相鄰的數字相除,以組成新的數列如下:






當 n 無限大時,數列的極限是:


這個數值稱為黃金分割比,它正好是方程式 x2+x-1=0 的一個根


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