Hur man beräknar Fibonacci -sekvensen

Författare: Eric Farmer
Skapelsedatum: 10 Mars 2021
Uppdatera Datum: 1 Juli 2024
Anonim
Hur man beräknar Fibonacci -sekvensen - Samhälle
Hur man beräknar Fibonacci -sekvensen - Samhälle

Innehåll

Fibonacci -sekvensen är en serie tal där varje efterföljande nummer är lika med summan av de två föregående talen. Numbersekvenser finns ofta inom naturen och konsten i form av spiraler och det "gyllene snittet". Det enklaste sättet att beräkna Fibonacci -sekvensen är att skapa en tabell, men denna metod är inte tillämplig på stora sekvenser. Om du till exempel behöver bestämma den 100: e termen i en sekvens är det bättre att använda Binets formel.

Steg

Metod 1 av 2: Tabell

  1. 1 Rita en tabell med två kolumner. Antalet rader i tabellen beror på antalet Fibonacci -sekvensnummer som ska hittas.
    • Om du till exempel vill hitta det femte talet i en sekvens, rita ett bord med fem rader.
    • Med hjälp av tabellen kan du inte hitta något slumpmässigt tal utan att beräkna alla tidigare nummer. Om du till exempel behöver hitta det 100: e numret i en sekvens måste du beräkna alla tal: från det första till det 99: e. Därför är tabellen endast tillämplig för att hitta de första numren i sekvensen.
  2. 2 I den vänstra kolumnen skriver du ordinalnumren för sekvensens medlemmar. Det vill säga skriva siffrorna i ordning och börja med ett.
    • Sådana nummer bestämmer ordinalnumren för medlemmarna (siffrorna) i Fibonacci -sekvensen.
    • Om du till exempel behöver hitta det femte numret i en sekvens skriver du följande nummer i den vänstra kolumnen: 1, 2, 3, 4, 5. Det vill säga att du måste hitta det första till det femte numret i sekvensen .
  3. 3 Skriv 1 på den första raden i den högra kolumnen. Detta är det första numret (medlem) i Fibonacci -sekvensen.
    • Tänk på att Fibonacci -sekvensen alltid börjar med 1. Om sekvensen börjar med ett annat tal har du felberäknat alla siffror fram till det första.
  4. 4 Lägg till 0 till den första termen (1). Detta är det andra numret i sekvensen.
    • Kom ihåg: för att hitta valfritt tal i Fibonacci -sekvensen, lägg bara till de två föregående talen.
    • För att skapa en sekvens, glöm inte 0 som kommer före 1 (den första termen), så 1 + 0 = 1.
  5. 5 Lägg till de första (1) och andra (1) termerna. Detta är det tredje numret i sekvensen.
    • 1 + 1 = 2. Den tredje termen är 2.
  6. 6 Lägg till de andra (1) och tredje (2) termerna för att få det fjärde talet i sekvensen.
    • 1 + 2 = 3. Den fjärde termen är 3.
  7. 7 Lägg till de tredje (2) och fjärde (3) termerna. Detta är det femte numret i sekvensen.
    • 2 + 3 = 5. Den femte termen är 5.
  8. 8 Lägg till de två föregående talen för att hitta valfritt tal i Fibonacci -sekvensen. Denna metod är baserad på formeln: Fn=Fn1+Fn2{ displaystyle F_ {n} = F_ {n-1} + F_ {n-2}}... Denna formel är inte stängd, därför kan du med hjälp av denna formel inte hitta någon medlem i sekvensen utan att beräkna alla tidigare nummer.

Metod 2 av 2: Binet Formula och Golden Ratio

  1. 1 Skriv ner formeln:xn{ displaystyle x_ {n}}=ϕn(1ϕ)n5{ displaystyle { frac { phi ^ {n} - (1- phi) ^ {n}} { sqrt {5}}}}... I denna formel xn{ displaystyle x_ {n}} - den obligatoriska delen av sekvensen, n{ displaystyle n} - medlemmens serienummer, ϕ{ displaystyle phi} - det gyllene snittet.
    • Detta är en sluten formel, så den kan användas för att hitta valfri medlem i sekvensen utan att beräkna alla tidigare tal.
    • Detta är en förenklad formel härledd från Binets formel för Fibonacci -tal.
    • Formeln innehåller det gyllene snittet (ϕ{ displaystyle phi}), eftersom förhållandet mellan två på varandra följande tal i Fibonacci -sekvensen är mycket lik det gyllene snittet.
  2. 2 Ersätt ordinalnumret för numret i formeln (istället för n{ displaystyle n}).n{ displaystyle n} Är ordinalnumret för en önskad del av sekvensen.
    • Till exempel, om du behöver hitta det femte talet i en sekvens, ersätt 5 med formeln.Formeln kommer att skrivas så här: x5{ displaystyle x_ {5}}=ϕ5(1ϕ)55{ displaystyle { frac { phi ^ {5} - (1- phi) ^ {5}} { sqrt {5}}}}.
  3. 3 Ersätt det gyllene snittet i formeln. Det gyllene snittet är ungefär lika med 1.618034; koppla detta nummer till formeln.
    • Om du till exempel behöver hitta det femte numret i en sekvens kommer formeln att skrivas så här:x5{ displaystyle x_ {5}}=(1,618034)5(11,618034)55{ displaystyle { frac {(1.618034) ^ {5} - (1-1.618034) ^ {5}} { sqrt {5}}}}.
  4. 4 Utvärdera uttrycket inom parentes. Glöm inte den rätta ordningen för matematiska operationer, där uttrycket inom parentes utvärderas först:11,618034=0,618034{ displaystyle 1-1.618034 = -0.618034}.
    • I vårt exempel kommer formeln att skrivas så här: x5{ displaystyle x_ {5}}=(1,618034)5(0,618034)55{ displaystyle { frac {(1.618034) ^ {5} - ( - 0.618034) ^ {5}} { sqrt {5}}}}.
  5. 5 Höj siffrorna till makter. Höj de två siffrorna i täljaren till lämpliga befogenheter.
    • I vårt exempel: 1,6180345=11,090170{ displaystyle 1.618034 ^ {5} = 11.090170}; 0,6180345=0,090169{ displaystyle -0.618034 ^ {5} = - 0.090169}... Formeln kommer att skrivas så här: x5=11,090170(0,090169)5{ displaystyle x_ {5} = { frac {11.090170 - ( - 0.090169)} { sqrt {5}}}}.
  6. 6 Subtrahera två siffror. Subtrahera siffrorna i täljaren innan du delar.
    • I vårt exempel: 11,090170(0,090169)=11,180339{ displaystyle 11.090170 - ( - 0.090169) = 11.180339}... Formeln kommer att skrivas så här: x5{ displaystyle x_ {5}}=11,1803395{ displaystyle { frac {11,180339} { sqrt {5}}}}.
  7. 7 Dela resultatet med kvadratroten på 5. Kvadratroten på 5 är cirka 2,236067.
    • I vårt exempel: 11,1803392,236067=5,000002{ displaystyle { frac {11.180339} {2.236067}} = 5.000002}.
  8. 8 Avrunda resultatet till närmaste heltal. Det sista resultatet blir en decimalfraktion som är nära ett heltal. Ett sådant heltal är antalet i Fibonacci -sekvensen.
    • Om du använder icke-avrundade tal i dina beräkningar får du ett heltal. Det är mycket lättare att arbeta med avrundade tal, men i det här fallet får du en decimal bråkdel.
    • I vårt exempel fick du decimalen 5.000002. Avrunda det till närmaste heltal för att få det femte Fibonacci -talet, vilket är 5.