■連分数展開の第n近似分数(その128)
ここでは、連分数展開とペル方程式:x^2-ay^2=1の解法について整理しておきたい。
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自然数の平方根の連分数展開には周期性と対称性が認められる。たとえば、a=13の場合
√13=[3:1,1,1,1,6,1,1,1,1,6,・・・]
1,1,1,1,6の順に繰り返される
1,1,1,1は左右対称である。
6は初項3の2倍である
この連分数を6の手前までで打ち切ると
18/5=[3:1,1,1,1]が得られる.
しかし、x=18,y=5はx^2-13y^2=1の解ではなくx^2-13y^2=-1の解である。
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xn+yn√13=(18+5√13)^nとおくと
xn-yn√13=(18-5√13)^nとなる。
このとき、xn^2-19yn^2=(-1)^nであるから、(x2,y2)はx^2-13y^2=1の解である。
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