斐波那契数列的应用论文

温柔似野鬼°
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2021年02月17日 16:32
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2021年2月17日发(作者:蟋)


斐波那契数列的应用



摘要



斐波那契数列自问世以来


,


不断显示出它在数学理论和应用上的


重要作 用。


而且斐波那契数列在现代物理、


准晶体结构、


生物、


交通、


化学等领域都有直接的应用。


这个数列既是数学美的完美体现,


又与


许多数学 概念有着密切的联系,很多看上去似乎彼此独立的数学概


念,通过斐波那契数列,人们发 现了其中的数学联系。从而进一步激


发了人们探索数学的兴趣.


对数学的认知更加系统化。


因此对斐波那


契数列的研究是一项非 常重要的研究,


它不仅能给各个学科带来很好


的用处,


它也会对我们的生活产生长远的影响,


斐波那契数列的前景


是不可估量的。








关键字 :


Fibonacci


数列


Fibonacci




应用






1.


斐波那契数列的提出


< p>
斐波那契数列又称


“斐波那契神奇数列”



是由


13


世纪的意大利


数学家斐波那契提出的,


当时是和兔子的繁殖问题有关的,


它 是一个


很重要的数学模型。这个问题是:有小兔一对,若第二个月它们成


年,第三个月生下小兔一对,以后每月生产一对小兔,而所生小兔亦


在第二个月 成年,


第三个月生产另一对小兔,


以后亦每月生产小兔一


对,假定每产一对小兔必为一雌一雄,且均无死亡,试问一年后共有


小 兔几对?



斐波那契数列指的是这样一个数列:


1



1


2



3



5



8



13



21



34


、„„,这个数列从第三项开始,每一项都等于前两项之和。即:


如果设


F(n)


为该数列的第


n



(n



N+)< /p>


。那么这句话可以写成如下形


式:






F(0 )=0



F(1)=F(2)=1


,< /p>


F(n)=F(n-1)+F(n-2) (n



3)


确定的数列


{ F(n)}



n



1



叫做


Fibonacci


数列,

F(n)


叫做


Fibonacci


数。



推导过程:





利用特征方程





线性递推数列的特征方程为:





X^2=X+1




解得





X1=(1+

5


)/2,



X2=(1-


5


)/2





F(n)=C1*X1^n + C2*X2^n





F(1)=F(2)=1





C1*X1 + C2*X2




C1*X1^2 + C2*X2^2




解得


C1=1/


5



C2= -1/


5






F(n)=(1/


5


)*{[(1+


5


)/2] ^n - [(1-


5


)/2]^n}


n


n



1



1



5




1



5









< br>







2




2




5






即:


F



n



=



2.


斐波那契数列的应用


< p>
人类很早就从自然界中看到了数学特征:


蜜蜂的繁殖规律,


树的


分枝,


钢琴音阶的排列以及花瓣对称排列在花托边 缘、


整个花朵几乎


完美无缺地呈现出辐射对称状„„,


所有这一切向我们展示了许多美


丽的数学模式。而对这些自然、社会以及 生活中的许多现象的解释,


最后往往都能归结到


Fibonac ci


数列上来。



斐波那契数列在数学 理论上有许多有趣的性质,


不可思议的是在


自然界中也存在着这 个性质,


似乎完全没有秩序的植物的纸条彼此相


隔的距离或叶子 的生长凡是,都被斐波那契数列支持着。



2.1


斐波那契数列与花朵的花瓣数



花瓣数 是极有特征的。多数情况下,花瓣的数目都是


3



5



8


< br>13



21


< br>34



55


,„这些数恰好是斐 波那契数列的某些项,例如,百

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