■マルコフ数とフィボナッチ数(その41)
2次のディオファントス方程式x^2+y^2+z^2=3xyzの解として現れる,
1,2,5,13,29,34,89,169,194,233,433,610,985,・・・
はマルコフ数と呼ばれます.
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[1]1,2,5,13,34,89,233,610,1597,・・・はフィボナッチ数のひとつ置きの数列になっている.項比は
φ^2=(3+√5)/2
に近づく.
[2]2,5,13,29,34,89,169,194,233,433,610,985,1325,・・・は2乗和で表される数列である.
2=1^2+1^2
5=1^2+2^2
13=2^2+3^2
29=2^2+5^2
34=3^2+5^2
89=5^2+8^2
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1 3 8 21 55 144 377 987
1,2,5,13, 34,89, 233, 610, 1597,
2,5,13,29,34,89,169,194,233,433,610,985,1325,
[1]の一般項はわかったが、[2]の一般項はフィボナッチ数の2乗和になるのだろうか?
169=13^2=5^2+12^2 ・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
194=5^2+13^2・・・フィボナッチ数の2乗和になった
233=8^2+13^2・・・フィボナッチ数の2乗和になった
433=12^2+17^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
610=9^2+23^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
985=12^2+29^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
1325=10^2+35^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
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433(4k+1型素数)=12^2+17^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
610=2・5・61=(1^2+3^2)(5^2+6^2)
985=5・197=(1^2+2^2)(1^2+14^2)
1325=5^2・53=(1^2+2^2)(3^2+16^2)
(a^2+b^2)(c^2+d^2)=(ac−bd)^2+(ad+bc)^2=(ac+bd)^2+(ad−bc)^2
a=1,b=3,c=5,d=6→13^2+21^2=23^2+9^2・・・フィボナッチ数の2乗和になった
a=1,b=2,c=1,d=14→27^2+16^2=29^2+12^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
a=1,b=2,c=3,d=16→29^2+22^2=35^2+10^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
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1325=5^2・53=(3^2+4^2)(2^2+7^2)
a=3,b=4,c=2,d=7→22^2+29^2=34^2+13^2・・・フィボナッチ数の2乗和になった
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2,5,13,29,34,89,169,194,233,433,610,985,1325,
のうち、フィボナッチ数であるものはフィボナッチ数の2乗和で表されるが、そうでないものは2乗和で表されるが、フィボナッチ数の2乗和になるとは限らない
433(4k+1型素数)=12^2+17^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
985=5・197=(1^2+2^2)(1^2+14^2)=27^2+16^2=29^2+12^2・・・フィボナッチ数の2乗和にならない
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