【计算机科学】_fibonacci-lucas序列_期刊发文热词逐年推荐_20140724
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一组关于Fibonacci数列及Lucas数列的恒等式陈国慧【期刊名称】《《纺织高校基础科学学报》》【年(卷),期】2019(032)003【总页数】4页(P289-292)【关键词】二阶线性递推数列; 求和问题; 恒等式; 初等方法【作者】陈国慧【作者单位】海南师范大学数学与统计学院海南海口 571158【正文语种】中文【中图分类】O156.70 引言二阶线性递推数列和式的计算问题在数学的理论学习及科研应用中占有十分重要的位置,引发了不少数学家的重视和兴趣,并取得了很多有意义的研究成果[1-4]。
其中,Fibonacci数列和Lucas数列在一些著名数论问题的研究中有着重要的应用,有关其各类性质的研究也是近年的热点问题[5-6]。
Duncan[7]和Kuipers[8]研究了关于Fibonacci数的均匀分布及其应用;Zhang等[9-10]研究了Fibonacci多项式的性质,并证明了一系列包含Fibonacci多项式,Fibonacci数及Lucas数的恒等式。
Ma等[11]利用xn所定义的Chebyshev 多项式的表达式给出了Fibonacci 数和Lucas数的相关恒等式。
Wang等[12]探讨了Fibonacci多项式及Lucas多形式的幂和,获得了不少有趣的等式,并用所得结果对Melham所提出猜想[13]的验证做了进一步推进。
其他关于Fibonacci的研究结果参见文献[14-16]。
Chen[17],LYU[18-19],Wang[20]及Song[21]等关于Chebyshev多项式及其应用也给出了众多结果。
设n∈N,∀α,β,A,B∈R且α≠β, 一般的二阶线性递推数列 {Xn} 可定义为Xn=Aαn+Bβn, 其中A及B为给定的实数。
例如当时,这就是著名的Fibonacci数列及Lucas数列。
如果取那么有Xn=Ln(x)=αn(x)+βn(x)分别为Fibonacci多项式及Lucas多项式。
由斐波那契数列和卢卡斯数列到一般递归数列斐波那契数列和卢卡斯数列是两个著名的数学数列,它们都具有明显的递归定义,即当前项和前两项相关联。
这种递归性质使得它们在数学、计算机科学和其他领域中都具有重要的应用价值。
本文将介绍斐波那契数列和卢卡斯数列的定义和性质,并深入探讨如何将它们推广到一般的递归数列。
我们来了解一下斐波那契数列和卢卡斯数列的定义及其特点。
斐波那契数列的定义是:F(0)=0,F(1)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n≥2)。
斐波那契数列的前几项依次为:0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233……可以看出,斐波那契数列的定义非常简单,但是其数学性质却非常有趣。
相邻两项的比值会趋近于黄金分割比。
斐波那契数列还和很多自然现象相关,例如植物的叶子排列和某些动物的繁殖规律等。
接下来,我们将介绍斐波那契数列和卢卡斯数列的一般性质,并尝试推广到一般的递归数列。
斐波那契数列和卢卡斯数列都具有递归定义的特点,即当前项和前几项相关联。
这种递归性质可以用数学公式表示为:F(n)=F(n-1)+F(n-2)和L(n)=L(n-1)+L(n-2)。
这种递归性质使得我们可以用递归算法来求解斐波那契数列和卢卡斯数列的任意项,从而可以方便快捷地计算这两个数列的任意项。
斐波那契数列和卢卡斯数列还具有封闭解的形式,即可以用简单的公式来直接计算任意项。
斐波那契数列的封闭解是:F(n)=(1/√5)*{[(1+√5)/2]^n-[(1-√5)/2]^n}。
卢卡斯数列的封闭解是:L(n)=[(1+√5)/2]^n+[(1-√5)/2]^n。
这两个封闭解的推导过程也非常有趣,引申出了很多数学上的精彩内容。
有了以上的基础知识,我们可以尝试将斐波那契数列和卢卡斯数列的递归定义推广到一般的递归数列。
一般的递归数列的定义可以表示为:S(0)=a,S(1)=b,S(n)=c1*S(n-1)+c2*S(n-2)+…+ck*S(n-k)。