斐波拉契数列_数学家故事 - 查字典数学网
数学斐波拉契数列
首页>数学杂谈>数学家故事>斐波拉契数列

斐波拉契数列

2015-03-26 收藏

13世纪初,欧洲最好的数学家是斐波拉契;他写了一本叫做《算盘书》的著作,是当时欧洲最好的数学书。书中有许多有趣的数学题,其中最有趣的是下面这个题目:

“如果一对兔子每月能生1对小兔子,而每对小兔在它出生后的第3个月裏,又能开始生1对小兔子,假定在不发生死亡的情况下,由1对初生的兔子开始,1年后能繁殖成多少对兔子?”

斐波拉契把推算得到的头几个数摆成一串:1,1,2,3,5,8……

这串数里隐含着一个规律:从第3个数起,后面的每个数都是它前面那两个数的和。而根据这个规律,只要作一些简单的加法,就能推算出以后各个月兔子的数目了。

于是,按照这个规律推算出来的数,构成了数学史上一个有名的数列。大家都叫它“斐波拉契数列”,又称“兔子数列”。这个数列有许多奇特的的性质,例如,从第3个数起,每个数与它后面那个数的比值,都很接近于0.618,正好与大名鼎鼎的“黄金分割律”相吻合。人们还发现,连一些生物的生长规律,在某种假定下也可由这个数列来刻画呢。

斐氏本人对这个数列并没有再做进一步的探讨。直到十九世纪初才有人详加研究,1960年左右,许多数学家对斐波拉契数列和有关的现象非常感到兴趣,不但成立了斐氏学会,还创办了相关刊物,其后各种相关文章也像斐氏的兔子一样迅速地增加。

斐波拉契(Fibonacci)数列来源于兔子问题,它有一个递推关系,

f(1)=1

f(2)=1

f(n)=f(n-1)f(n-2),其中n>=2

{f(n)}即为斐波拉契数列。

斐波拉契数列的公式

它的通项公式为:{[(1+√5)/2]^n-[(1-√5)/2]^n}/√5(注:√5表示根号5)

斐波拉契数列的某些性质

■1),f(n)f(n)-f(n1)f(n-1)=(-1)^n;

■2),f(1)f(2)f(3)……f(n)=f(n2)-1

■3),arctan[1/f(2n1)]=arctan[1/f(2n2)]arctan[1/f(2n3)]

比如:随着数列项数的增加,前一项与后一项之比越逼近黄金分割0.6180339887……(后一项与前一项之比1.6180339887……)

还有一项性质,从第二项开始,每个奇数项的平方都比前后两项之积多1,每个偶数项的平方都比前后两项之积少1。

如果你看到有这样一个题目:某人把一个8*8的方格切成四块,拼成一个5*13的长方形,故作惊讶地问你:为什么64=65?其实就是利用了斐波那契数列的这个性质:5、8、13正是数列中相邻的三项,事实上前后两块的面积确实差1,只不过后面那个图中有一条细长的狭缝,一般人不容易注意到。

如果任意挑两个数为起始,比如5、-2.4,然后两项两项地相加下去,形成5、-2.4、2.6、0.2、2.8、3、5.8、8.8、14.6……等,你将发现随着数列的发展,前后两项之比也越来越逼近黄金分割,且某一项的平方与前后两项之积的差值也交替相差某个值。

斐波那契数列的第n项同时也代表了集合{1,2,...,n}中所有不包含相邻正整数的子集个数。

查看全部
推荐文章
猜你喜欢
附近的人在看
推荐阅读
拓展阅读
大家都在看

分类
  • 级别
  • 年级
  • 类别
  • 版本
  • 上下册
学习阶段
小学
初中
高中
不限
年级
一年级 二年级
三年级 四年级
五年级 六年级
初一 初二
初三 高一
高二 高三
小考 中考
高考
不限
类别
数学教案
数学课件
数学试题
不限
版本
人教版 苏教版
北师版 冀教版
西师版 浙教版
青岛版 北京版
华师大版 湘教版
鲁教版 苏科版
沪教版 新课标A版
新课标B版 上海教育版
部编版
不限
上下册
上册
下册
不限