斐波那契數列是指這樣一個數列,{1,1,2,3,5,8,13,21.....},它的首項為1,第2項也為1,且從第3項起,每一項都等于它前兩項之和。用符號定義如下:F(1)=1,F(2)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*);如:8=3+5(第6項=第4項+第5項)。 一 緣起 斐波那契數列緣起于著名的“兔子問題”: 設有一對新生的兔子,從第3個月開始他們每個月都生一對兔子,新生的兔子從第3個月開始又每個月生一對兔子。按此規律,并假定兔子沒有死亡,n個月后共有多少對兔子? 解析如下: 我們用f(n)表示第n月時的兔子的對數,則 f(1) = 1(第1個月有一對兔子) f(2) = 1(第2個月還是一對兔子) f(3) = 2(原來有一對兔子,第3個開始,每個月生一對兔子,故共有2對。) f(4) = 3(原來有兩對兔子,有一對可以生育) f(5) = 5(原來有3對兔子,第3個月出生的那對兔子也可以生育了,那么現在有兩對兔子可以生育)。。。。 以此類推,我們可以得到第n月的兔子對數滿足斐波那契數列{1,1,2,3,5,13.....}。 二 斐波那契數列與黃金分割 斐波那契數(即1,2,3,5....)與黃金分割數≈0.618有著密切聯系,下面從前往后對斐波那契數作除法。 1/2=0.5000 2/3≈0.6667 3/5=0.6000 5/8=0.6250 8/13≈0.6154 13/21≈0.6190 21/34≈0.6176 34/55≈0.6182 ..... 我們發現,其比值越往后,越逼近黃金分割數0.618...。 三 黃金螺旋線 以斐波那契數1,1,2,3,5....等為邊長構造正方形,再按下圖拼成長方形,最后內部畫半圓,首位連接可得到黃金螺旋。 黃金螺旋在生活中有很多運用。 |
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