■2次の無理数(その9)

 同様にして,√3の最良近似では

  (2+√3)^n=an+bn√3

  (2−√3)^n=an−bn√3

より

  an+1=4an−an-1,bn+1=4bn−bn-1

 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

  an/bn→ √3

となります.

 近似分数列{an/bn}で非常によく近似できる実数αについて

  |α−an/bn|<1/bn^2

が成立するならば,αは無理数です(ディリクレの定理).

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[補]eの近似分数

  an+1=(4n+2)an+an-1,bn+1=(4n+2)bn+bn-1

初期値をa1=1,a2=3,a3=19,b1=1,b2=1,b3=7とすると

  an/bn→ e

となります.係数は整数ではありませんが,係数が次々に大きくなるので近似速度は速くなります.

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