■マチアセビッチとフィボナッチ数生成関数(その155)
Q(√5)の基本単数を求めると,
x^2−5y^2=±4,複号は−4で(1,1)が最小→ε=(1+√5)/2
m ペル方程式の最小解 ε ノルム
5 1^2−5・1^2=−4 (1+√5)/2 −1
複号が4の場合は(3,1)が最小
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√5の最良近似では
{(1+√5)/2}^n=an+bn√5
{(1−√5)/2}^n=an−bn√5
an+1+bn+1=(1+√5)(an+bn√5)
=(an+5bn)+√5(an+bn)
より
an+1=(an+5bn)
bn+1=(an+bn)
an+1=(an+5bn)=an+5(an-1+bn-1)
=an+4an-1+(an-1+5bn-1)=2an+4an-1
bn+1=(an+bn)=(an-1+5bn-1)+bn
=(an-1+bn-1)+4bn-1+bn=2bn+4bn-1
より
an+1=2an+4an-1,bn+1=2bn+4bn-1
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α,βを2次方程式x^2−2x−4=0の根はα=1+√5とβ=1−√5
初期値をa1=1,a2=3,b1=1,b2=1とすると
an={α^n-1(a2−βa1)−β^n-1(a2−αa1)}/(α−β)
={α^n-1(2+√5)−β^n-1(2-√5)}/2√5
n=1:a1=1
n=2:a2=3
bn={α^n-1(b2−βb1)−β^n-1(b2−αb1)}/(α−β)
={α^n-1(√5)-β^n-1(−√5)}/2√5
n=1:b1=1
n=2:b2=1
となります.
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