■マチアセビッチとフィボナッチ数生成関数(その115)

 ここでは,√5に収束する数列を考えることにします.

2^2-5・1^2=-1

9^2-5・4^2=+1

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x^2-3xy+y^2=(-1)^nをペル方程式に変換する

{(2x-3y)/2}^2-5{y/2}^2=(-1)^n

X^2-5Y^2=(-1)^n

X=1/2{{(2+√5}^(n)+{(2-√5)}^(n)}

Y=1/2√5{(2+√5)}^(n)-{(2-√5}^(n)}

φ^3=2+√5, (-1/φ)^3=2-√5 

X=1/2{φ^(3n)+{-1/φ^(3n)}

Y=1/2√5{φ^(3n)-{-1/φ}^(3n)}

y=1/√5{φ^(3n)-{-1/φ}^(3n)}

x=X+3y/2=1/2{φ^(3n)+{-1/φ^(3n)}+3/2√5{φ^(3n)-{-1/φ}^(3n)}

=(3+√5) /2√5{φ^(3n)}+(-3+√5) /2√5{(-1/φ)^(3n)}

2φ^2=3+√5, -2(-1/φ)^2=3-√5

 

x=1/√5{φ^(3n+2)}-1 /√5{(-1/φ)^(3n+2)}

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フィボナッチ数に近い式が得られたが…

漸化式 x^2−4x−1=0ではなく、

un+1=3u-un-1

漸化式 x^2-3x+1=0を満たすことを考えると、φ^3nではなくφ^2nにすることができる

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