斐波那契数列

发布时间:2022-11-20 10:55:36   来源:文档文库   
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斐波那契数列
一、
简介
斐波那契数列(Fibonaci,又称黄金分割数列,由数学家斐波那契最早以兔子繁殖问"引入,推动了数学得发展、故斐波那契数列又称兔子数列
斐波那契数列指这样得数列:1,1,2,3,5,8,3,……,前两个数得与等于后面一个数字。这样我们可以得到一个递推式,记斐波那契数列得第项为Fi,F=Fi1+Fi-2
兔子繁殖问题指设有一对新生得兔子,从第三个月开始她们每个月都生一对兔子,新生得兔子从第三个月开始又每个月生一对兔子。按此规律,并假定兔子没有死亡,10个月后共有多少个兔子?
这道题目通过找规律发现答案就就是斐波那契数列,n个月兔子得数量就是斐波那契数列得第n项。二、性质
如果要了解斐波那契数列得性质,必然要先知道它得通项公式才能更简单得推导出一些定理。那么下面我们就通过初等代数得待定系数法计算出通项公式、
令常数p,q满足n-pFn1=q(Fn--p-2。则可得:pFn1=q(n1-Fn2

=(n2F-3=…=qn-2(F2pF1
又∵F-pFn-1=q(Fn1-Fn-F-pn-1=qFn1-pqFn2
n-1+Fn-2pF1-Fn1+pqFn20(1-p-qFn-1(1+pqn-2=
p+=1,pq=-1就是其中得一种方程组

Fn-pFn-1n(F2p=qn(1p=qn-
-1n-3-1
Fn=n-+pFn-1=1p(qn-2+p(qn3…=qn+pqn2+p2q+…+n
不难瞧出,上式就是一个以p/q为公比得等比数列。将它用求与公式求与可以得到:

而上面出现了方程组pq=,q=-1,可以得到p(-p=1,p2-p1=0,这样就得到了一个标准得一元二次方程,配方得2-p025=1。25,(p0、52=1、25,=±√1。25+0、5。随意取出一组解即可:


这就就是著名得斐波那契数列通项公式。有了它,斐波那契数列得一些性质也不难得出了、比如斐波那契数列相邻两项得比值趋向于黄金分割比,:




根据斐波那契数列通项公式,可以得到

因为n就是趋向于正无限得,因此我们可以知道:

那么我们就可以把分子与分母得第二项同时省略掉,

这就就是斐波那契数列得魅力之一——它与黄金分割比有密切得关系。下面将给出斐波那契数列得几个性质及其证明。
1+F+3+。+FFn+21
证明:原式=(FF2+(4F3++(F+2F+1=F+212F1+F3F5+。+F2+1=F2n+
证明:原式=F2+(F4+(F64+、+(F2+2-Fn=F2n+232+F2+..+Fn2=FFn+
证明:利用数学归纳法,显然n=1时满足,下面证明若n=k时满足,=k+1时也满足。12+22+、+Fn2=Fnn,F12+F22+.+Fn+1=FnF+1+Fn1(
+1+FnFn+1=Fn+1Fn2,因此



n+1后仍然满足.上述公式成立.
4F1F2+F2F3+.、+Fn+1(Fn+22FnFn+1/2
证明:数学归纳法,n=1时满足、已知F1F2F2F+..+FnFn+1满足,那么
1F2+FF3+、+FnFn1+n+1Fn+2=(n22FnFn+-1/2Fn+Fn+2
=(n+22FnFn+2F+1Fn+2-1/2=[(Fn+22+2n+1Fn2+Fn12FnFn-Fn+121]

=(Fn+2-n+1Fn+1/2,因此上式成立。5Fn=Fn1Fn+1+(-1n+1
证明:数学归纳法,n=2时满足.已知前面得都满足,那么F2=Fn12+n-22+Fnn=Fn-12+n3Fn-1(-1
12
n-1+(1
1

+2F-2Fn-1=n1Fn+F
F-1Fn+1(-1n+,因此上式成立。Fn+=F1Fn+Fmn+1(n>m>1
证明:利用通项公式,α=
=1—α=



本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/66dd0d53294ac850ad02de80d4d8d15abf23005d.html

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