■数とあそぶ(その55)
√3の最良近似では
(2+√3)^n=an+bn√3
(2−√3)^n=an−bn√3
an+1+√2bn+1=(2+√3)(an+√3bn)
=(2an+3bn)+√3(an+2bn)
より
an+1=2an+3bn
bn+1=an+2bn
an+1=2an+3bn=2an+3(an-1+2bn-1)
=2an−an-1+2(2an-1+3bn-1)=4an−an-1
bn+1=an+2bn=(2an-1+3bn-1)+2bn
=2(an-1+2bn-1)+2bn−bn-1=4bn−bn-1
より
an+1=4an−an-1,bn+1=4bn−bn-1
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α,βを2次方程式x^2−4x+1=0の根2±√3として,初期値をa1=1,a2=2,a3=7,b1=0,b2=1,b3=4とすると
α=2+√3,β=2−√3
a0=2,a1=1
b0=−1,b1=1
an={α^n(a1−βa0)−β^n(a1−αa0)}/(α−β)
={α^n(−3+2√3)−β^n(−3−2√3)}/2√3
bn={α^n(b1−βb0)−β^n(b1−αb0)}/(α−β)
={α^n(3−√3)−β^n(3+√3)}/2√3
となります.
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