Fibonacciren Zenbakiak

Matematikan, Fibonacciren zenbakiek, zeinak F n } bezala adierazten baitira, segida matematiko bat osatzen dute.

Segida horri Fibonacciren segida deritzogu. Fibonacciren segida, segida errepikari bat da, hau da, segidako gai bakoitzaren balioa aurrekoen menpe egongo da. Ondorengoa da Fibonacciren segidaren adierazpen orokorra:

Fibonacciren Zenbakiak
Goiko irudian Fibonacciren kiribilaren zirkunferentzia arkuen bidezko eraikuntza ikus daiteke.

Alegia, hasierako bi balioen ondoren, gai bakoitzaren balioa aurreko bien batura izango da.

Fibonacciren segidako lehenengo gaien balioak honako hauek dira:

Fibonacciren segidaren jatorrizko definizioan, Fibonaccik ez zuen kontuan hartu terminoa eta zuzenean eta zenbakiak definitu zituen segidaren lehenengo eta bigarren termino gisa, hurrenez hurren. Fibonacciren zenbakiak estuki erlazionaturik daude urrezko zenbakiarekin: Bineten formulak n-garren Fibonacciren zenbakia n zenbakiaren eta urrezko zenbakiaren funtzioan adierazten du. Artikuluan aurrerago ikusiko dugun bezala, Bineten formulari esker, Fibonacciren ondoz-ondoko bi zenbakien arteko zatidura urrezko zenbakira gerturatzen dela ondoriozta daiteke, n-ren balioa handitzen doan heinean.

Fibonacciren zenbakiak Pisako Leonardo (Fibonacci bezala ere ezaguna zen) matematikari italiarraren omenez deitzen dira. 1202. urtean argitaratu zuen idazlanari esker, Liber Abaci, Fibonaccik bere segida mendebaldeko europako matematikan uztartu ahal izan zuen. Nolanahi ere, komenigarria da aipatzea ordurako segida hori matematikari indiar batzuek deskribatu zutela (K.a. 200. urtean).

Fibonacciren Zenbakiak
Fibonacciren zenbakiekin erlazionatuta dauden patroiak landare askotan agertzen dira.

Fibonacciren zenbakiak ustekabean agertzen dira lotura zuzen bat ez duten matematikako leku ezberdinetan (adibidez, Pascalen hirukian). Hain sarritan agertzen dira matematikan, ezen zenbaki hauek aztertzeaz arduratzen den ikerketa talde bat existitzen baita, Fibonacci Quarterly bezala ere ezaguna.

Fibonacciren zenbakien aplikazio ezberdinen artean, esate baterako, ordenagailuentzako algoritmoen diseinua aipa daiteke. Algoritmo horien adibide esanguratsu batzuk izan daitezke Fibonacciren bilaketa teknika eta Fibonacciren pilaketa informazio egituratzeko teknikak, edota Fibonacciren kuboak deituriko grafoak, zeinen helburua paraleloak eta banatuak dauden sistemak interkonektatzea den.

Fibonacciren zenbakiak sarritan agertzen dira kontestu biologikoetan. Zuhaitz baten adarren sorkuntzan, landare bateko hostoen antolaketan edota orburu baten loraldian, besteak beste. Keplerrek berak baieztatu zuen Fibonacciren zenbakien presentzia naturan handia dela eta hori bera erabili zuen lore batzuek duten forma pentagonala azaltzeko.

Erlazioak urrezko zenbakiarekin

Segidaren forma esplizitua

Koefiziente konstanteko errekurtsio linealetan gertatzen den antzera, Fibonacciren segida formula esplizitu baten bidez defini daiteke. Fibonacciren segidaren kasurako, formula hori Bineten Formula bezala ere ezaguna da. Formula hori aztertu zuten lehengoak Abraham de Moivre eta Daniel Bernoulli izan baziren ere, Jacques Philippe Marie Binet matematikari frantsesaren omenez izendatu zen formula.

Fibonacciren Zenbakiak  non Fibonacciren Zenbakiak  urrezko zenbakia den.

Fibonacciren Zenbakiak  da.

Fibonacciren Zenbakiak  betzen denez, formula hori honela berridaz daiteke:

Fibonacciren Zenbakiak 

Propietate hori egiaztatzeko, ohartu Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  ondorengo ekuazioen soluzioak direla:

Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak 

Horrenbestez, Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  konstanteek, Fibonacciren errekurtsioa betetzen dute.

Beste hitz batzuetan esanda, Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  betetzen da Fibonacciren Zenbakiak 

Berehala ikus daiteke Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  zenbakien edozein baliorentzat Fibonacciren Zenbakiak  segidak errekurtsio bera betetzen du.

Fibonacciren Zenbakiak 

Baldin eta Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak -ren balioak Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  betetzeko hautatzen badira, orduan Fibonacciren Zenbakiak  segida erresultanteak Fibonacciren segida izango da.

Aurreko baldintza ezartzea eta ondorengo ekuazio-sistema planteatzea baliokideak izango dira: Fibonacciren Zenbakiak 

Eta beraz, bilatzen ari ginen formula topatuko dugu. Hasierako balioak Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  hartuz, soluzio orokorrago bat honakoa da:

Fibonacciren Zenbakiak  non Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak 

Ondoz-ondoko gaien arteko zatiduraren limitea

Johannes Keplerrek Fibonacciren segidako ondoz-ondoko bi gaien arteko zatiduraren limitea konbergentea zela ikusteaz ez ezik, zatidura horiek guztiak limitean urrezko zenbakira hurbiltzen zirela ikusi zuen: Fibonacciren Zenbakiak  Limitearen konbergentzia ez da segidako lehenengo gaien balioen araberakoa, segidako lehenengo bi balioak 0 hartzen ditugunean salbu. Proposizio hori Bineten formula erabiliz egiazta daiteke erraz.

Esate baterako, segidako lehenengo bi gai gisa Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  balioak hartuz gero, ondorengo segida sortzen da: Fibonacciren Zenbakiak 

Segidako ondoz-ondoko bi gaien arteko zatidura urrezko zenbakira gerturatzen da limitean.

Maila goragoko berreturen deskonposaketa

Urrezko zenbakiak ondorengo ekuazioa betetzen duenez, Fibonacciren Zenbakiak 

Espresio hori Fibonacciren Zenbakiak  gisako berreturak maila beheragokoen konbinazio-lineal baten gisa adierazteko. atera daitekeen erlazio errekurtsiboak Fibonacciren zenbakiak ondorengo espresioaren bidez Fibonacciren Zenbakiak . Ekuazio hori, matematikoa erabiliz froga daiteke:

bidezko froga: Fibonacciren Zenbakiak  kasuaren egiaztapena: Fibonacciren Zenbakiak 

Demagun egia dela Fibonacciren Zenbakiak  kasurako: Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak  kasuaren froga: Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak  Fibonacciren Zenbakiak 

Adierazpen hori egia da baita ere n<1 Fibonacciren segida Fibonacciren Zenbakiak  balio negatiboetara orokortu daiteke, oinarrizko araua erabiliz: Fibonacciren Zenbakiak 

Forma matriziala

Fibonacciren segida deskribatzen duen 2 dimentsioko diferentzia ekuazioen sistema bat honakoa da:

Fibonacciren Zenbakiak  Honela ere berridatzi daiteke ekuazioa: Fibonacciren Zenbakiak 

zeinaren bidez Fibonacciren Zenbakiak  ondoriozta daitekeen. Matrizearen balio propioak Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  Hasierako balioa honakoa denez, Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Emaitza horri esker, berehala lor daiteke n-garren Fibonacciren zenbakia kalkulatzeko adierazpen esplizitu bat:

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren zenbakien identifikazioa

Fibonacciren zenbakien inguruan ondorengo galdera egin diezaiokegu geure buruari: nola determina daiteke ea Fibonacciren Zenbakiak  zenbaki oso eta positibo bat Fibonacciren zenbaki bat ote den? Hori egia izateko beharrezko baldintza eta nahikoa da Fibonacciren Zenbakiak  edo Fibonacciren Zenbakiak  karratu perfektu bat izatea.

Baldintza hori arrazoia da Bineten formula modu honetan birformula daitekeela: Fibonacciren Zenbakiak 

Goiko formulak Fibonacciren zenbaki baten posizioa zehazteko lagungarria gerta dakiguke.

Ohartu formula horrek osoak itzuli behar ditu n-ren balio guztientzat logaritmoak zenbaki oso bat itzul dezan.

Konbinatoriako identitateak

Indukzio bidezko frogak

Fibonacciren identitateak, oro har, oso erraz froga daitezke matematikoa erabiliz.

Adibidez, har dezagun ondorengo berdintza: Fibonacciren Zenbakiak 

Ekuazioaren bi aldeetan Fibonacciren Zenbakiak  batuz gero, Fibonacciren Zenbakiak  lortuko dugu. Beraz, formula bat lortuko dugu Fibonacciren Zenbakiak  kasurako:

Fibonacciren Zenbakiak  Era berean, Fibonacciren Zenbakiak  batzen badugu Fibonacciren Zenbakiak  ekuazioaren bi aldeetan ondorengoak lortuko ditugu:

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Bineten formula eta bere frogak

Bineten fomularen arabera, Fibonacciren Zenbakiak 

Identitate hori Fibonacciren identiteak frogatzeko erabili ohi da. Esate baterako, ondorengo identitatea formula horre bidez froga daiteke.

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak  Fibonacciren Zenbakiak 

Behar den bezala Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  identitateak erabiliz, goiko ekuazioa sinplifikatu dugu.

Bestelako identitateak

Beste eratako identitate asko metodo ezberdinak erabiliz ondoriozta daitezke. Hemen ditugu horietako zenbait adibide:

Cassini eta Catalanen identitateak

Cassiniren identitateak baieztatzen duena da: Fibonacciren Zenbakiak 

Era berean, ekuazio hori determinante bat bezala adieraz daiteke: Fibonacciren Zenbakiak 

Catalanen identitatea aurrekoaren orokorpen bat da: Fibonacciren Zenbakiak 

d'Ocagneren identitatea

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak  non Fibonacciren Zenbakiak  Lucasen n-garren gaia den.

Azken identitatea n bikoizteko formula bat da; mota honetako beste identiate batzuk honakoak dira:

Fibonacciren Zenbakiak 

Cassiniren identitateari esker, berehala ondoriozta daitezke

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Bada identitate bat aurrekoak baino are orokorragoa dena:

Fibonacciren Zenbakiak , edo bestela,

Fibonacciren Zenbakiak 

Formulan m=2 balioa ordezkatuz gero, ez da zaila ikustea goiko ataleko amaierako formulen forma matriziala lortzen dela.

Funtzio sortzailea

Fibonacciren segidaren funtzio sortzailea ondorengo berretura seriea da:

Fibonacciren Zenbakiak 

Serie hori konbergentea da Fibonacciren Zenbakiak  balio guztietarako, eta bere baturak forma esplizitu sinple bat du: Fibonacciren Zenbakiak 

Berdintza hori Fibonacciren errekurtsioa erabiliz froga daiteke serieko koefiziente guztiak garatzeko.

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak 

Ekuazioan Fibonacciren Zenbakiak  bakanduz gero, Fibonacciren Zenbakiak  adierazpena lor daiteke.

Bestalde, Fibonacciren Zenbakiak  adierazpenak negafibonacciren zenbakien balioak kalkulatzeko balioa du eta honako ekuazio funtzionala betetzen du:

Fibonacciren Zenbakiak  Zatiki bakunen bidezko deskonposizioaren adierazpena honakoa da:

Fibonacciren Zenbakiak  non Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  diren.

Zenbaki lehenak eta zatigarritasuna

Zatigarritasunaren inguruko propietateak

Fibonaccien segidako bikoitia da eta, are gehiago, segidako k-garren edozein zenbaki Fibonacciren Zenbakiak  zenbakiaren multiplo bat da. Ondorioz, Fibonacciren segida segida zatigarri baten adibide garbi bat izan daiteke. Fibonacciren segidak ondorengo zatigarritasun propietate sendoago bat betetzen du: Fibonacciren Zenbakiak  non Fibonacciren Zenbakiak , Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak -ren zatiki komunik handiena den.

Ondoz-ondoko hiru Fibonacciren zenbaki hartuz gero, binaka lehenak izango dira elkarrekiko.

Ondorioz, Fibonacciren Zenbakiak 

Fibonacciren Zenbakiak  zenbaki lehen orok Fibonacciren Zenbakiak  balioarekin determinatzen den Fibonacciren edozein zenbaki zati dezake. Baldin eta 1 edo 4 zenbakien baliokidea bada (mod 5), orduan Fibonacciren Zenbakiak  lehenak Fibonacciren Zenbakiak  zenbakia zatitzen du. Are gehiago, Fibonacciren Zenbakiak  zenbakia 2 edo 3 zenbakien baliokidea bada (mod 5), orduan Fibonacciren Zenbakiak  lehenak Fibonacciren Zenbakiak  zatitzen du. Geratzen den kasu bakarra da Fibonacciren Zenbakiak  (mod 5), eta kasu honetan Fibonacciren Zenbakiak  lehenak Fibonacciren Zenbakiak  zatitzen du.

Fibonacciren Zenbakiak 

Kasu horiek guztiak kasu bakar batean laburbildu daitezke, Legendreren ikurra erabiliz: Fibonacciren Zenbakiak 

Zenbaki bat lehena den determinatzeko irizpidea

Arestian ondorioztatu dugun formula zenbaki bat lehena ote den determinatzeko irizpide gisa aplika dezakegu. Fibonacciren Zenbakiak  betetzen bada,

non Legendreren ikurra Jacobiren ikur batekin ordezkatu den, orduan n zenbaki lehen bat dela ondoriozta daiteke. Ordea, aurreko baldintza bete ezean, berehala ondorioztatuko dugu n ez dela zenbaki lehen bat. Baldin eta n zenbaki konposatu bat bada eta formula betetzen badu, orduan n Fibonacciren pseudolehen bat izango da. m zenbakia oso handia bada (adibidez, 500-bit tamainako zenbaki bat) orduan Fibonacciren Zenbakiak  (mod n) balioa kalkula daiteke honako forma matriziala erabiliz:

Fibonacciren Zenbakiak 

Hemen, Fibonacciren Zenbakiak  matrizearen berretura berretura modularraren bidez kalkulatzen da, zeina matrizeentrat egokitu daitekeen.

Fibonacciren zenbaki lehenak

Fibonacciren zenbaki lehenak, Fibonacciren zenbakiak izateaz ez ezik, lehenak diren zenbakiak dira. Ondorengoak dira lehen Fibonacciren zenbaki lehenak: Fibonacciren Zenbakiak  Orain arte milaka zifratako Fibonacciren zenbaki lehenak topatu badira ere, oraindik ez da frogatu ea mota horretako zenbakien kopurua infinitua ote den.

Fibonacciren Zenbakiak  zenbakiak Fibonacciren Zenbakiak  zati dezake, beraz, Fibonacciren Zenbakiak  kasuaz gainera, Fibonacciren edozein zenbaki lehenak indize lehen bat izan behar du. Ez da existitzen Fibonacciren Zenbakiak  baino handiagoa den Fibonacciren zenbakirik, non zenbaki hori lehen bat baino unitate bat handiagoa edo txikiagoa den. Fibonacciren Fibonacciren zenbakien artean karratu ez-tribial bat den zenbaki bakarra 144 zenbakia da.

Attila Pethok 2001. urtean frogatu zuen berretura perfektu bat bezala adieraz daitezkeen Fibonacci zenbakien kopurua finitua dela eta 2006. urtean Y. Bugeaud, M. Mignotte eta S. Siksek frogatu zuten 8 eta 144 zenbakiak direla existitzen diren mota horretako zenbaki bakarrak. Ez da existitzen karratu perfektu bat den Fibonacciren zenbakirik. Orokorrago esanda, ez da existitzen Fibonacciren zenbaki lehenik (1 zenbakia izan ezik). Are gehiago, edozein bi Fibonacciren zenbaki hartuz gero, beren arteko zatiketa ezin daiteke inoiz izan karratu perfektu bat.

Orokortzeak

Fibonacciren segida antzinatik ezagutzen den segida errepikaririk ospetsuenetako bat da. Segida horiek guztiak Fibonacciren segidaren generalizazio batzuk direla esan daiteke. Partikularki, Bineten formula edozein diferentzia ekuazio koefiziente konstanteekin. Partikularki, Bineten formula edozein segidatara orokortu daiteke diferentzia ekuazio lineal eta homogeneo baten soluzioak aurkitzeko.

Adibide espezifiko batzuk ondorengoak ondorengoak izan daitezke:

  • Indizearen balioak zenbaki negatibotara generalizatzea negafibonacciren zenbakiak definitzeko.
  • Indizearen balioak zenbaki errealetara generalizatzea Bineten formularen modifikazio bat baliatuz.
  • Beste zenbaki arrunta batzuetatik hasita. Lucasen zenbakiak honela definitzen dira: Fibonacciren Zenbakiak  eta Fibonacciren Zenbakiak  zenbaki arrunta guztietarako. Primefree-ren segidak Fibonacciren zenbaki segidaren errekurtsioa erabiltzen du hasierako beste balio batzuk hartuz, zenbaki konposatuak itzuliko dituzten bestelako zenbaki segindak definitzeko.
  • Batzen diren gaiak aurreko biak izan gabe. Padovanen segida eta Perrinen zenbakiek zenbakiek dute: Fibonacciren Zenbakiak 
  • Hurrengo zenbakia zehaztu 3 zenbaki batuz (tribonacciren zenbakiak), 4 zenbaki (tetranacciren zenbakiak), etab. Zenbaki-segida erresultante horiek n-urratseko Fibonacciren zenbakiak bezala ere ezagutzen dira. Zenbaki segida hauek estuki erlazionaturik daude zenbaki metalikoekin. Modu honetan adieraz daiteke zenbaki metalikoen multzoa:

Fibonacciren Zenbakiak 

Erreferentziak

Ohin-oharrak

^ "For four, variations of meters of two [and] three being mixed, five happens. For five, variations of two earlier – three [and] four, being mixed, eight is obtained. In this way, for six, [variations] of four [and] of five being mixed, thirteen happens. And like that, variations of two earlier meters being mixed, seven morae [is] twenty-one. In this way, the process should be followed in all mātrā-vṛttas"

Aipamen esanguratsu batzuk

  • Ball, Keith M (2003), "8: Fibonacci's Rabbits Revisited", Strange Curves, Counting Rabbits, and Other Mathematical Explorations, Princeton, NJ: Princeton University Press, ISBN 978-0-691-11321-0.
  • Beck, Matthias; Geoghegan, Ross (2010), The Art of Proof: Basic Training for Deeper Mathematics, New York: Springer, ISBN 978-1-4419-7022-0.
  • Bóna, Miklós (2011), A Walk Through Combinatorics (3rd ed.), New Jersey: World Scientific, ISBN 978-981-4335-23-2.
  • Bóna, Miklós (2016), A Walk Through Combinatorics (4th Revised ed.), New Jersey: World Scientific, ISBN 978-981-3148-84-0.
  • Borwein, Jonathan M.; Borwein, Peter B. (July 1998), Pi and the AGM: A Study in Analytic Number Theory and Computational Complexity, Wiley, pp. 91–101, ISBN 978-0-471-31515-5.
  • Lemmermeyer, Franz (2000), Reciprocity Laws: From Euler to Eisenstein, Springer Monographs in Mathematics, New York: Springer, ISBN 978-3-540-66957-9.
  • Livio, Mario (2003) [2002]. The Golden Ratio: The Story of Phi, the World's Most Astonishing Number (First trade paperback ed.). New York City: Broadway Books. ISBN 0-7679-0816-3.
  • Lucas, Édouard (1891), Théorie des nombres (in French), 1, Paris: Gauthier-Villars, https://books.google.com/books?id=_hsPAAAAIAAJ.
  • Pisano, Leonardo (2002), Fibonacci's Liber Abaci: A Translation into Modern English of the Book of Calculation, Sources and Studies in the History of Mathematics and Physical Sciences, Sigler, Laurence E, trans, Springer, ISBN 978-0-387-95419-6.

Ikus, gainera

Kanpo estekak

Tags:

Fibonacciren Zenbakiak Erlazioak urrezko zenbakiarekinFibonacciren Zenbakiak Forma matrizialaFibonacciren Zenbakiak Fibonacciren zenbakien identifikazioaFibonacciren Zenbakiak Konbinatoriako identitateakFibonacciren Zenbakiak Bestelako identitateakFibonacciren Zenbakiak Funtzio sortzaileaFibonacciren Zenbakiak Zenbaki lehenak eta zatigarritasunaFibonacciren Zenbakiak OrokortzeakFibonacciren Zenbakiak ErreferentziakFibonacciren Zenbakiak Ikus, gaineraFibonacciren Zenbakiak Kanpo estekakFibonacciren ZenbakiakFibonacciren segidaMatematikaSegida

🔥 Trending searches on Wiki Euskara:

BarraskiloIntsektuMiguel Indurain Sari NagusiaIzaro Andres ZelaietaZirkuluJokin GorostidiAAbeltzaintzaGernu-aparatuJules VerneAro GaraikideaNerea IbarzabalEuropaBaserriNiloCantinoren planisferioaArancha del SolAmets ArzallusBiskositateBerri TxarrakAro ModernoaMariLeintz GatzagaElizabeth WurtzelPorntip NakhirunkanokDanborEspezieGiltzurrunUgal-aparatuSan Bartolome (argipena)ZuberoaALMENSaskibaloiMontevideoPatataKontinenteHerri BatasunaRafael NadalTriangeluEuskararen jatorriaPaleolitoaMaría Jesús MonteroAndoain2024ko Eusko Legebiltzarrerako hauteskundeakTxantxangorriTorbeEdurne LarrazaBertsolari Txapelketa NagusiaFrances Power CobbeJon MirandeMiren LeanizbarrutiaAskatasunPigmentuErrubrika (hezkuntza)Talia ShireAlemaniaTximeletaTaula periodikoaParpain-arkuAnje DuhaldeMarie CurieSofonisba AnguissolaMarrazoIraitz-sistemaHaurren Eskubideen AldarrikapenaNafarroako ErresumaInperialismoXerxes I.aZozoGas naturalNøgen (musika taldea)🡆 More