高考数学题型全归纳:斐波那契数列(含答案)
校园小品-
斐波那契数列
每一对兔子过了出生第一个月之后,每个月生一对小兔子。现
把一对初生小兔子放在屋
内,问一年后屋内有多少对兔子?
先不在这里考虑兔子能否长大,或
是某些月份没有生小兔子一类的问题,完全只由数学
角度去考虑这问题,
意大利数学家斐波那契
(Fibonacci)
解了这
个题目,
其内容大约是这样的:
在第一个月时,只有一对小兔子,过了一个月,那对兔子成熟
了,在第三个月时便生下
一对小兔子,这时有两对兔子。再过多一个月,成熟的兔子再生
一对小兔子,而另一对小兔
子长大,有三对小兔子。如此推算下去,我们便发现一个规律
:
时间
(
月
)
初生兔子
(
对
)
1
2
3
4
5
6
1
0
1
1
2
3
成熟兔子
(
对
)
0
1
1
2
3
5
兔子总数
(
对
)
1
1
2
3
5
8
不难发现,每个月成熟兔子的数目是上个月的兔子总数,而初生兔子的数目是上个月成熟兔
子的数目,也即是两个月前的兔子总数,因此每个月的兔子总数刚好是上个月和两个月前的
的兔子总数之和。由此可得每个月的兔子总数是
1,
1,
2,
3,
5,
8,
13,
21,
34,
55,
89,
144,
23,
377...
,由此可知一年后有
377
对兔子。
若把上述数列继续写下去,得到的数列便称为斐波那契数列,数列中每个数便是前两个数
之
和,而数列的最初两个数都是
1
。若果设
F0=1, F1=1, F2=2,
F3=3, F4=5, F5=8, F6=13...
则成立这个关系式:当
n
大于
1
,
Fn+2=Fn+1+
Fn
,而
F0=F1=1
。下面是一个古怪的式子:
…(1)
Fn
看似是无理数,但当
n
是非负整数时,
Fn
都是整数,而且组成斐波
那契数列,因为
F0=F1=1
,并且
Fn+2=Fn+1+ Fn
,这可用数学归纳法来证明。
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利用斐波那契数列解决兔子数目的问题似乎没有甚么用途,因为不能保证兔子真的每月只生