■(a^2+b^2−1)/abの整除性(その6)
ナイトの問題において,n=1 (mod4)のとき,
(b+c)/a+(c+a)/b+(a+b)/c=n
の自然数解(a,b,c)は存在しないという性質は,元々はフィボナッチ数の整除性に負っているものと思われる.
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F1−1,F2=1
Fn=Fn-1+Fn-2
とすると
F3=2,F4=3,F5=5,F6=8,F7=13,F8=21,F9=34
F10=55,F11=89,F12=144,F13=233,・・・
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[1]フィボナッチ数を足しあせると,
F1+F2+・・・+Fn
=(F3−F2)+(F4−F3)+・・・+(Fn+1−Fn-1)
=Fn+1−F2=Fn+1−1
F2+F4+・・・+F2n
=F1+(F2+F3)+・・・+(F2n-2+F2n-1)
=F2n+1−1
F1+F3+・・・+F2n-1
=F1+(F1+F2)+・・・+(F2n-2+F2n-1)
=F2n−1+F1=F2n
[2]2乗和
F1^2+F2^2+・・・+Fn^2=FnFn+1
は,1辺の長さがフィボナッチ数の正方形をらせん状に配列すると,長方形ができるという図式説明がなされる.
[3]Fn^2−Fn-1Fn+1=(−1)^n
Fn^2−Fn-rFn+r=(−Fr)^n
は,4ピースからなる8×8の正方形を並べ替えると5×13の長方形になるという有名なパラドックスのタネである.
[4]F3n=0 (mod2)
F4n=0 (mod3)
F5n=0 (mod5)
F6n=0 (mod8)
F7n=0 (mod13)
すなわち,フィボナッチ数はn個おきに,Fnの倍数になる.
[5](Fn,Fn+1)=1
GCD(Fn,Fn+1)=FGCD(FM,FN)
[6]Fn+1/Fn → τ
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