■e+πに収束する分数列(その21)

  an+1=(4n+2)an+an-1,bn+1=(4n+2)bn+bn-1

初期値をa0=1,a1=3,a2=19,b0=1,b1=1,b2=7とすると

  an/bn→ e

となります.このことを連分数の立場から再検討してみたい.

===================================

【1】eに収束する分数列

  a1/(b1+a2/(b2+a3/(b3+a4/(b4+a5/b5+・・・)

=Φak//bk

Φ1//(4k−2)では,ak=1,bk=4k−2

  p-1=1,p0=0,pk=akpk-2+bkpk-1=pk-2+(4k−2)pk-1

  q-1=0,q0=1,qk=akqk-2+bkqk-1=qk-2+(4k−2)qk-1

   (k=1,2,・・・)

p1=1,p2=6,p3=61,・・・

q1=2,q2=13,q3=132,・・・

  e=1//1+1//2+1//6+1//10+1//14+・・・

=1//1+Φ1//(4k−2))+・・・

を第k項で打ち切ると

1/(1+pk/qk)

=qk/(pk+qk)

=(qk-2+(4k−2)qk-1)/(pk-2+qk-2+(4k−2)(pk-1+qk-1))

 ここで,Pk=qk,Qk=pk+qkとおくと,

=(Pk-2+(4k−2)Pk-1)/(Qk-2+(4k−2)Qk-1)

P-1=0,P0=1,P1=2,P2=13,・・・

Q-1=1,Q0=1,Q1=3,Q2=19,・・・

n=k−1,k=n+1とおくと,

=(Pn-1+(4n+2)Pn)/(Qn-1+(4n+2)Qn

P0=0,P1=1,P2=2,P3=13,・・・

Q0=1,Q1=1,Q2=3,Q3=19,・・・

===================================

[まとめ]初期値だけが冒頭と異なっている.

===================================