■数のフィボナッチ数分割(その18)
フィボナッチ数のパズルでは
Fn-1Fn-Fn-2Fn+1=(-1)^n
例えば、
21・34=13・55-1,
34・55=21・89+1がよく用いられる。これを使った銀行パズルを紹介したい。
1日目にx1ドル銀行預金する
2日目にx2ドル銀行預金する
3日目にx3=x1+x2ドル銀行預金する
4日目にx4=x2+x3ドル銀行預金する
・・・・・・・・・・・・・・・・
n日目にxnドル銀行預金する
xn→xn-1→・・・→x1,x2を求めよ。
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xnはフィボナッチ数の線形結合
xn=aFn+k+bFn+mとして表すことができる。
F0=0,F-1=F1=1を用いると、初期条件は
xn=x1Fn-2+x2Fn-1を満たす。
ここで
Fn-1Fn-Fn-2Fn+1=(-1)^n
Fn-3Fn-2-Fn-4Fn-1=(-1)^n
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x1Fn-2 +x2Fn-1=xn
Fn-3Fn-2-Fn-4Fn-1=(-1)^n
連立方程式を解くと、
Fn-2= (-xnFn-4-x2(-1)^n/(-x1Fn-4-x2Fn-3)
Fn-1= (-(-1)^nx1-xnFn-3)/(-x1Fn-4-x2Fn-3)
かえって面倒になる。
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x1(-1)^nFn-2+x2(-1)^nFn-1=xn(-1)^n
xnFn-3Fn-2-xnFn-4Fn-1=xn(-1)^n
より
x1=(-1)^nxnFn-3
x2=-(-1)^nxnFn-4
が求まる。
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