■オイラー積と素数定理(その62)
初項1,第2項1から始まるフィボナッチ数列
1,1,2,3,5,8,・・・
の場合は
Fn=1/√5[{(1+√5)/2}^n−{(1−√5)/2}^n]
であるから,x^n−1に対応していて
Fn=Π(k=1~[n/2]){1+4cos^2(kπ/n)}
となる.
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【雑感】畳敷きの問題(n×2mの長方形の部屋にn×m枚の畳を敷く場合の敷き方は何通りあるか)で,とくにm=1のときは
K(n×2)=Π(l=1~[(n+1)/2]{1+4cos^2(lπ/(n+1))}
という式が出てくるが,これはフィボナッチ数列の三角関数表現になっている.
ここで,n→2mと置き換えれば
K(2m×2)=K(2×2m)
=Π(k=1~m]{1+4cos^2(kπ/(2m+1))}
となる.また,n=1のとき,畳の敷き方はただ1通りであるから,</P>
K(1×2m)=1
1+4cos^2(kπ/(2m+1))
の1はK(1×2m)=1の場合に対応していて,組み合わせ数の本質的な部分は
4cos^2(kπ/(2m+1))
と思われる.そこで,K(n×2m)を求めるには1の代わりに
4cos^2(lπ/(n+1))</P>
を用いればよいことになる.
以上のことから,
K(n×2m)
=Π(k=1~m)Π(l=1~[(n+1)/2]{4cos^2(lπ/(n+1))+4cos^2(kπ/(2m+1))}
=2^2m[(n+1)/2]Π(k=1~m)Π(l=1~[(n+1)/2]{cos^2(lπ/(n+1))+cos^2(kπ/(2m+1))}
と考えられるのである.1が消えた理由を無理矢理こじつけたようであるが,・・・
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