往期文章 斐波那契兔子问题 中世纪的欧洲出现了一位意大利数学家斐波那契(Fibonacci),1202年,他撰写了《算盘书》(Liber Abacci)一书 在这本书中,提到了一个“兔子问题”:假设一对成年兔子每个月能生出一对小兔子,且小兔两个月就可生育,如果所有兔子都不死,那么由一对小兔开始,一年以后可以繁殖多少对兔子? 兔子的对数形成了一个数列,容易发现前10项是:1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、… 设Fn表示第n个月的兔子对数,则有 F0=0,F1=1,Fn=Fn-1+Fn-2 (n>1) 利用数学归纳法可以得到 Fn+m=FmFn+1+Fm-1Fn 例如: F2+3=F3F3+F2F2 即 5=2×2+1×1 不难发现,若n是m的因数,则Fn 也是Fm的因数。 生活中的斐波那契数列 某些花的每层叶子数量满足斐波那契数列 (图片源自百度) (图片源自百度) (图片源自百度) 1718年,法国数学家棣莫弗(De Moiver)发现了这个数列的通项公式: 这个公式后来被瑞士数学家贝努利证明,并且得到 右边值就是黄金分割率(1.618…) 1876年,法国数学家卢卡斯运用欧几里得算法证明了,对任意的整数m、n, 有 (Fm, Fn) =F(m,n) 并且定义了数列(被后人称为卢卡斯数的序列) L0=2,L1=1,Ln=Ln-1+Ln-2 (n>1) 通项公式为: 两个数列之间的关系为: Ln=Fn-1+Fn+1 , Fn=(Ln-1+Ln+1)/5. 同余式 当p为奇素数时 Fp≡5(p-1)/2 (mod p) Lp≡1 (mod p) 下期介绍二次剩余。 |
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