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=(r-s)/(r-s)

……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)

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