正文(9/36)
數學少女 1
為了讓下式成立,要決定R,S,r,s這4個常數。
((R+S)-(rR+sS))/(1-(r+s)+rs<平方>)=/(1--<平方>)
比較兩邊結構,會發現只需要解出以下的聯立方程式即可。
R+S=0
rS+sR=-1
r+s=1
rs=-1
有四個未知定數與四個獨立的式子,試著解出這個聯立方程式吧,只剩下動手了。
首先將R與S以r與s表示。
R=1/(r-s),S=-1/(r-s)
這樣就快得到將F()以無窮函數的形式表示的方法了,為了之後能求出r。s必須繼續算下去。
F()=/(1--<平方>)
=/(1-r)(1-s)
=R/(1-r)+S/(1-s)
在這裡帶入R=1/(r-s),S=-1/(r-s)
=(1/(r-s))(1/(1-r))-(1/(r-s))(1/(1-s))
=(1/(r-s))(1/(1-r)-1/(1-s))
然後這裡用=1+r+r<平方><平方>+r<立方><立方>+……跟=1+s+s<平方><平方>+s<立方><立方>+……
=(1/(r-s))((1+r+r<平方><平方>+r<立方><立方>+……)-(1/(r-s))(1+s+s<平方><平方>+s<立方><立方>+……))
=(1/(r-s))((r-s)+(r<平方>-s<平方>)<平方>+(r<立方>-s<立方>)<平方>+……)
F<0>=(1/<根號5>)(((1+<根號5>)/2)<0次方>-((1-<根號5>)/2)<0次方>)=0/<根號5>=0
「我不管做什麼事都要比別人多花上一倍的時間,還會不斷地提出疑問,不過得到的答案卻都是一些難懂的東西,所以就會漸漸地開始厭煩……」
——高德納『TheArtofputerProgramming』[22]
(2)求函數F()的閉公式(在這裡為對的閉公式),這裡使用了斐波那契數列的遞推公式。
整理之後就變成這樣。
利用二次方程式解的公式,可以得到以下結果。
F<2>=(1/<根號5>)(((1+<根號5>)/2)<平方>-((1-<根號5>)/2)<平方>)=4<根號5>/4<根號5>=1
F
……在展開長長的算式時,
「交交往?」
——霍夫斯塔特『メタマジック×ゲーム』[5]
「而且,每當看到數學式子時,都會產生『為什麼會這樣寫呢?』的疑問,之後就很難繼續算下去了。想要問老師卻又不知道到底是不是該問……之後就越來越討厭數學了。」
「嗯~~也是有算到中途都很順利,結果計算錯誤的狀況。」我回答。
而r-s=<根號5>,所以……
要以一般解聯立方程式的方式來解也可以,但是和為1且積為-1的兩個數r,s,會等於方程2-(r+s)+rs=0的解,也就是所謂的「二次方程式的解與係數的關係」,理由則是由於下面的因式分解:
放學後,我急忙走在校園的樹蔭道中,一邊快步前進一邊從口袋中拿出紙條。我再度讀了一次紙條,上面只寫了一行字。
接著米爾迦開始說:「生成函數是操作數列的有效方法。原因在於,我們熟知的函數解析方法都能在生成函數的國度里發揮效用,而在函數中培養的技術也能活用在數列的研究中。」
……我還是無法接受,真的是這個答案嗎?畢竟斐波那契數列全部都是整數,我不認為一……(內容加載失敗!請重載或更換瀏覽器)