■ヒポクラテスの定理と円積問題(その14)
正五角形において,
対角線の長さ/辺の長さ=τ
であるが,正十角形においては,
外接円の半径の長さ/辺の長さ=τ
となっている.
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【1】フィボナッチ数
an=an-1+an-2という漸化式で生成される数列の特性方程式
x^2−x−1=0
の2根を
α=(1+√5)/2,β=(1−√5)/2
とおきます.
α=(1+√5)/2=τ,β=(1−√5)/2=−1/τ
τは正五角形と密接な関係にあります.
すると,フィボナッチ数列
1,1,2,3,5,8,・・・
の一般項は,
fn =1/√5(α^n+1−β^n+1) (n:0~)
で表されます.
連続する2項の比は
(1+√5)/2
に次第に近づくことになります.また,τの連分数展開は
[1:1,1,1,・・・]
になります.
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【2】ペル数
an=2an-1+an-2という漸化式で生成される数列
1,2,5,12,29,70,169,408,・・・
はペル数列と呼ばれます.ペル数列の特性方程式
x^2−2x−1=0
の2根を
γ=1+√2,δ=1−√2
とおきます.
γ=1+√2=θ,δ=1−√2=−1/θ
θは正八角形と密接な関係にあります.
すると,ペル数列の一般項は,
pn =1/2√2(γ^n+1−δ^n+1) (n:0~)
連続する2項の比は
1+√2
に次第に近づくことになります.また,θの連分数展開は
[2,:2,2,2,,・・・]
になります.
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