如何计算斐波那契序列(calculate the fibonacci sequence)

斐波那契数列是通过将序列中的前两个数相加而生成的一种数字模式。序列中的数字经常出现在自然界和艺术中,用螺旋线和黄金比例表示。计算序列的最简单方法是建立一个表格;然而,如果您正在寻找序列中的第100个项,那么这是不切实际的,在这种情况下,可以使用比奈公式。...

方法1方法1/2:使用表格

  1. 1设置一个包含两列的表格。行数将取决于要计算的斐波那契序列中的数字数量。例如,如果要查找序列中的第五个数字,则表将有五行。使用表方法时,如果不计算序列中较低的随机数之前的所有数字,则无法找到该随机数。例如,如果要查找序列中的第100个数字,必须先计算第1到99个数字。这就是为什么表方法只适用于序列中早期的数字。
  2. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 1
  3. 2在左列中输入术语顺序。这意味着只需输入一系列连续的序号,从“1”开始该术语是指斐波那契序列中的位置号。例如,如果你想算出序列中的第五个数字,你将在左栏写下第一、第二、第三、第四、第五。这将向您展示序列中的第一项到第五项是什么。
  4. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 2
  5. 3在右侧列的第一行中输入1。这是斐波那契序列的起点。换句话说,序列中的第一项是1。正确的斐波那契序列总是从1开始。如果从不同的数字开始,则无法找到斐波那契序列的正确模式。
  6. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 3
  7. 4添加第一项(1)和0。这将给出序列中的第二个数字。记住,要在斐波那契序列中找到任何给定的数字,只需将序列中前面的两个数字相加。要创建序列,应该考虑0在1之前(第一个术语),因此1+0=1。
  8. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 4
  9. 5添加第一项(1)和第二项(1)。这将给出序列中的第三个数字。1 + 1 = 2. 第三学期是2。
  10. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 5
  11. 6添加第二项(1)和第三项(2),以获得序列中的第四个数字。1+2=3。第四学期是3。
  12. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 6
  13. 7添加第三项(2)和第四项(3)。这将给出序列中的第五个数字。2 + 3 = 5. 第五学期是5。
  14. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 7
  15. 8将前两个数字相加,找到斐波那契序列中的任意给定数字。使用此方法时,使用的是公式Fn=Fn−Fn+1−2{\displaystyle F{n}=F{n-1}+F{n-2}。但是,由于这不是一个闭合公式,因此在不计算之前的所有数字的情况下,无法使用它来计算序列中的任何给定项。
  16. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 8F_{{n}}=F_{{n-1}}+F_{{n-2}}

方法2方法2/2:使用比奈公式和黄金比率

  1. 1设置公式xn{\displaystyle x{n}}=Дn−(1−¹)n5{\displaystyle{\frac{\phi ^{n}-(1-\phi)^{n}}}{\sqrt{5}}}}}。在公式中,xn{\displaystyle x{n}}=您试图查找的序列中的项,n{\displaystyle n}=序列中的项的位置号,而Д{\displaystyle\phi}=黄金比率。这是一个封闭式公式,因此您可以计算序列中的特定项,而无需计算之前的所有项。这个公式是从比奈的斐波那契数公式推导出来的一个简化公式。由于斐波那契数列中任意两个连续数的比率与黄金比率非常相似,因此该公式使用黄金比率(ñ{\displaystyle\phi})。
  2. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 9x_{{n}}{\frac {\phi ^{{n}}-(1-\phi )^{{n}}}{{\sqrt {5}}}}x_{{n}}n\phi \phi
  3. 2将n{\displaystyle n}的数字插入公式。n{\displaystyle n}代表您在序列中寻找的任何术语。例如,如果要查找序列中的第五个数字,请插入5。您的公式现在如下所示:x5{\displaystyle x{5}}=Д5−(1−⑸55{\displaystyle{\frac{\phi^{5}-(1-\phi)^{5}}{\sqrt{5}}}。
  4. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 10nnx_{{5}}{\frac {\phi ^{{5}}-(1-\phi )^{{5}}}{{\sqrt {5}}}}
  5. 3将黄金比例代入公式。可以使用1.618034作为黄金分割率的近似值。例如,如果要查找序列中的第五个数字,则公式现在如下所示:x5{\displaystyle x\u{5}}=(1.618034)5−(1−1.618034)55{\displaystyle{\frac{(1.618034){5}-(1-1.618034){5}}{\sqrt{5}}}。
  6. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 11x_{{5}}{\frac {(1.618034)^{{5}}-(1-1.618034)^{{5}}}{{\sqrt {5}}}}
  7. 4完成括号内的计算。记住使用操作顺序,首先完成括号中的计算:1−1.618034=−0.618034{\displaystyle 1-1.618034=-0.618034}。在该示例中,公式变为x5{\displaystyle x{5}}=(1.618034)5−(−0.618034)55{\displaystyle{\frac{(1.618034){5}-(-0.618034){5}}{\sqrt{5}}}。
  8. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 121-1.618034=-0.618034x_{{5}}{\frac {(1.618034)^{{5}}-(-0.618034)^{{5}}}{{\sqrt {5}}}}
  9. 5计算指数。将分子中的两个括号数字乘以相应的指数。在这个例子中,1.6180345=11.090170{\displaystyle 1.618034^{5}=11.090170};−0.6180345=−0.090169{\displaystyle-0.618034^{5}=-0.090169}。所以方程变成x5=11.090170−(−0.090169)5{\displaystyle x{5}={\frac{11.090170-(-0.090169)}{\sqrt{5}}}。
  10. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 131.618034^{{5}}=11.090170-0.618034^{{5}}=-0.090169x_{{5}}={\frac {11.090170-(-0.090169)}{{\sqrt {5}}}}
  11. 6.完成减法。在除法之前,你需要减去分子中的两个数字。在本例中,11.090170−(−0.090169)=11.180339{\displaystyle 11.090170-(-0.090169)=11.180339},因此方程变成x5{\displaystyle x_{5}}=11.1803395{\displaystyle{\frac{11.180339}{\sqrt{5}}}。
  12. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 1411.090170-(-0.090169)=11.180339x_{{5}}{\frac {11.180339}{{\sqrt {5}}}}
  13. 7除以5的平方根。5的平方根四舍五入为2.236067。在示例问题中,11.1803392.236067=5.000002{\displaystyle{\frac{11.180339}{2.236067}}=5.000002}。
  14. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 15{\frac {11.180339}{2.236067}}=5.000002
  15. 8四舍五入到最接近的整数。你的答案将是十进制,但它将非常接近整数。这个整数代表斐波那契序列中的数字。如果你使用完整的黄金比例,不进行四舍五入,你会得到一个整数。然而,四舍五入更为实际,这将导致小数点。在本例中,使用计算器完成所有计算后,您的答案约为5.000002。四舍五入到最接近的整数,表示斐波那契序列中第五个数字的答案是5。
  16. Image titled Calculate the Fibonacci Sequence Step 16
  • 发表于 2022-05-18 11:36
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  • 分类:教育

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