斐波那契数列由来

2024-05-11 21:48

1. 斐波那契数列由来

13世纪初,莱昂纳多的父亲Guilielmo(威廉),外号Bonacci(意即“好、自然”或“简单”).因此莱昂纳多就得到了外号斐波那契 (Fibonacci,意即filius Bonacci,Bonacci之子),后来发现与15世纪的一名大艺术家同名,为了区别于是就用了他的外号斐波那契更换姓名。1202年,27岁的他将其所学写进《计算之书》(Liber Abaci).这本书通过在记帐、重量计算、利息、汇率和其他的应用,显示了新的数字系统的实用价值.这本书大大影响了欧洲人的思想.这本书在1228年的修订本中记载了很多有趣的问题。1250年斐波那契去世,以后的几百年中,由于连年战乱,欧洲数学家没有社会环境研究数学,斐波那契的这部不朽著作也暂时受到了冷落。直到300年后人们才开始关注他遗留的著作,并对书中一个貌似平凡,背后却隐含着一个伟大世界的“兔子繁殖问题”产生了浓厚的兴趣。
斐波那契在《计算之书》中提出了一个有趣的兔子问题:若一对成年兔子每个月恰好生下一对小兔子(一雌一雄)。在年初时,只有一对小兔子。在第一个月结束时,他们成长为成年兔子,并且第二个月结束时,这对成年兔子将生下一对小兔子。这种成长与繁殖的过程会一直持续下去,并假设生下的小兔子都不会死,那么一年之后共可有多少对小兔子?

斐波那契数列由来

2. 斐波那契数列的原理是什么?


3. 斐波那契数列有哪些用途?

斐波那契数列中的斐波那契数会经常出现在我们的眼前——比如松果、凤梨、树叶的排列、某些花朵的花瓣数(典型的有向日葵花瓣),蜂巢,蜻蜓翅膀,超越数e(可以推出更多),黄金矩形、黄金分割、等角螺线,十二平均律等。
1、黄金分割
随着数列项数的增加,前一项与后一项之比越来越逼近黄金分割的数值0.6180339887..…
2、矩形面积
斐波那契数列与矩形面积的生成相关,由此可以导出一个斐波那契数列的一个性质。斐波那契数列前几项的平方和可以看做不同大小的正方形,由于斐波那契的递推公式,它们可以拼成一个大的矩形。这样所有小正方形的面积之和等于大矩形的面积。则可以得到如下的恒等式:


3、尾数循环
斐波那契数列的个位数:一个60步的循环
11235,83145,94370,77415,61785.38190,
99875,27965,16730,33695,49325,72910…
进一步,斐波那契数列的最后两位数是一个300步的循环,最后三位数是一个1500步的循环,最后四位数是一个15000步的循环,最后五位数是一个150000步的循环。
4、影视作品中的斐波那契数列
斐波那契数列在欧美可谓是尽人皆知,于是在电影这种通俗艺术中也时常出现,比如在风靡一时的《达芬奇密码》里它就作为一个重要的符号和情节线索出现,在《魔法玩具城》里又是在店主招聘会计时随口问的问题。可见此数列就像黄金分割一样流行。
在电视剧中也出现斐波那契数列,比如:日剧《考试之神》第五回,义嗣做全国模拟考试题中的最后一道数学题~在FOX热播美剧《Fringe》中更是无数次引用,甚至作为全剧宣传海报的设计元素之一。
5、杨辉三角
将杨辉三角左对齐,成如图所示排列,将同一斜行的数加起来,即得一数列1、1、2、3、5、8、……

公式表示如下:
f⑴=C(0,0)=1。
f⑵=C(1,0)=1。
f⑶=C(2,0)+C(1,1)=1+1=2。
f⑷=C(3,0)+C(2,1)=1+2=3。
f⑸=C(4,0)+C(3,1)+C(2,2)=1+3+1=5。
f⑹=C(5,0)+C(4,1)+C(3,2)=1+4+3=8。
f⑺=C(6,0)+C(5,1)+C(4,2)+C(3,3)=1+5+6+1=13。
……
f(n)=C(n-1,0)+C(n-2,1)+…+C(n-1-m,m) (m<=n-1-m)

斐波那契数列有哪些用途?

4. 斐波那契数列的定义是什么

斐波那契数列指的是这样一个数列 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233,377,610,987,1597,2584,4181,6765,10946,17711,28657,46368........
这个数列从第3项开始,每一项都等于前两项之和。
通项公式:
斐波那契数列(Fibonacci sequence),又称黄金分割数列、因数学家列昂纳多·斐波那契(Leonardoda Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,指的是这样一个数列:1、1、2、3、5、8、13、21、34、……在数学上,斐波纳契数列以如下被以递归的方法定义:F(0)=0,F(1)=1, F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*)在现代物理、准晶体结构、化学等领域,斐波纳契数列都有直接的应用,为此,美国数学会从1963起出版了以《斐波纳契数列季刊》为名的一份数学杂志,用于专门刊载这方面的研究成果。

5. 斐波那契数列的应用是什么?

(1)斐波那契数列与排列组合
有一段楼梯有10级台阶,规定每一步只能跨一级或两级,要登上第10级台阶有几种不同的走法。
这就是一个斐波那契数列:登上第一级台阶有一种登法;登上两级台阶,有两种登法;登上三级台阶,有三种登法;登上四级台阶,有五种登法……
1、2、3、5、8、13、21……所以,登上10级台阶总共有89种登法。

(2)斐波那契数列与与黄金分割的关系
有趣的是:这样一个完全是自然数的数列,通项公式却是用无理数来表达的。而且当n趋向于无穷大时,前一项与后一项的比值越来越逼近黄金分割0.618。
(或者说后一项与前一项的比值小数部分越来越逼近黄金分割0.618、前一项与后一项的比值越来越逼近黄金分割0.618),越到后面,这些比值越接近黄金比.
1÷1=1,1÷2=0.5,2÷3=0.666...,3÷5=0.6,5÷8=0.625,…………,55÷89=0.617977…,…………,144÷233=0.618025…,46368÷75025=0.6180339886…,...
(3)斐波那契螺旋线
以斐波那契数为边的正方形拼成的长方形,然后在正方形里面画一个90度的扇形,连起来的弧线就是斐波那契螺旋线。自然界中存在许多斐波那契螺旋线的图案。

斐波那契数列在自然界的体现:
(1)树木的分叉
树苗在第一年后长出一条新枝,新枝成长一年后变为老枝,老枝每年都长出一个新枝,以后每个树枝都遵循这样的规律,于是第一年只有一个主干,第二年有两个枝,第三年三个,第四年五个,以此类推,每年的分枝数便构成了斐波那契数列。
(2)花瓣的数量

有很多花瓣也都遵循斐波那契数列,比如:兰花,雏菊,延龄草,野玫瑰,大波斯菊,金凤花,百合花,蝴蝶花,紫苑,南美血根草等等。
以上内容参考 百度百科-斐波那契数列

斐波那契数列的应用是什么?

6. 斐波那契数列的介绍

斐波那契数列(Fibonacci sequence),又称黄金分割数列、因数学家列昂纳多·斐波那契(Leonardoda Fibonacci1)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,指的是这样一个数列:0、1、1、2、3、5、8、13、21、34、……在数学上,斐波纳契数列以如下被以递归的方法定义:F(0)=0,F(1)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n≥2,n∈N*)在现代物理、准晶体结构、化学等领域,斐波纳契数列都有直接的应用,为此,美国数学会从1963起出版了以《斐波纳契数列季刊》为名的一份数学杂志,用于专门刊载这方面的研究成果。

7. 斐波那契数列有哪些用途?

斐波那契数列中的斐波那契数会经常出现在我们的眼前——比如松果、凤梨、树叶的排列、某些花朵的花瓣数(典型的有向日葵花瓣),蜂巢,蜻蜓翅膀,超越数e(可以推出更多),黄金矩形、黄金分割、等角螺线,十二平均律等。
1、黄金分割
随着数列项数的增加,前一项与后一项之比越来越逼近黄金分割的数值0.6180339887..?
2、矩形面积
斐波那契数列与矩形面积的生成相关,由此可以导出一个斐波那契数列的一个性质。斐波那契数列前几项的平方和可以看做不同大小的正方形,由于斐波那契的递推公式,它们可以拼成一个大的矩形。这样所有小正方形的面积之和等于大矩形的面积。则可以得到如下的恒等式:


3、尾数循环
斐波那契数列的个位数:一个60步的循环
11235,83145,94370,77415,61785.38190,
99875,27965,16730,33695,49325,72910?
进一步,斐波那契数列的最后两位数是一个300步的循环,最后三位数是一个1500步的循环,最后四位数是一个15000步的循环,最后五位数是一个150000步的循环。
4、影视作品中的斐波那契数列
斐波那契数列在欧美可谓是尽人皆知,于是在电影这种通俗艺术中也时常出现,比如在风靡一时的《达芬奇密码》里它就作为一个重要的符号和情节线索出现,在《魔法玩具城》里又是在店主招聘会计时随口问的问题。可见此数列就像黄金分割一样流行。
在电视剧中也出现斐波那契数列,比如:日剧《考试之神》第五回,义嗣做全国模拟考试题中的最后一道数学题~在FOX热播美剧《Fringe》中更是无数次引用,甚至作为全剧宣传海报的设计元素之一。
5、杨辉三角
将杨辉三角左对齐,成如图所示排列,将同一斜行的数加起来,即得一数列1、1、2、3、5、8、??

公式表示如下:
f⑴=C(0,0)=1。
f⑵=C(1,0)=1。
f⑶=C(2,0)+C(1,1)=1+1=2。
f⑷=C(3,0)+C(2,1)=1+2=3。
f⑸=C(4,0)+C(3,1)+C(2,2)=1+3+1=5。
f⑹=C(5,0)+C(4,1)+C(3,2)=1+4+3=8。
f⑺=C(6,0)+C(5,1)+C(4,2)+C(3,3)=1+5+6+1=13。
??
f(n)=C(n-1,0)+C(n-2,1)+?+C(n-1-m,m) (m<=n-1-m)

斐波那契数列有哪些用途?

8. 斐波那契数列的应用是什么

(1)斐波那契数列与排列组合
有一段楼梯有10级台阶,规定每一步只能跨一级或两级,要登上第10级台阶有几种不同的走法。
这就是一个斐波那契数列:登上第一级台阶有一种登法;登上两级台阶,有两种登法;登上三级台阶,有三种登法;登上四级台阶,有五种登法……
1、2、3、5、8、13、21……所以,登上10级台阶总共有89种登法。

(2)斐波那契数列与与黄金分割的关系
有趣的是:这样一个完全是自然数的数列,通项公式却是用无理数来表达的。而且当n趋向于无穷大时,前一项与后一项的比值越来越逼近黄金分割0.618。
(或者说后一项与前一项的比值小数部分越来越逼近黄金分割0.618、前一项与后一项的比值越来越逼近黄金分割0.618),越到后面,这些比值越接近黄金比.
1÷1=1,1÷2=0.5,2÷3=0.666...,3÷5=0.6,5÷8=0.625,…………,55÷89=0.617977…,…………,144÷233=0.618025…,46368÷75025=0.6180339886…,...
(3)斐波那契螺旋线
以斐波那契数为边的正方形拼成的长方形,然后在正方形里面画一个90度的扇形,连起来的弧线就是斐波那契螺旋线。自然界中存在许多斐波那契螺旋线的图案。

斐波那契数列在自然界的体现:
(1)树木的分叉
树苗在第一年后长出一条新枝,新枝成长一年后变为老枝,老枝每年都长出一个新枝,以后每个树枝都遵循这样的规律,于是第一年只有一个主干,第二年有两个枝,第三年三个,第四年五个,以此类推,每年的分枝数便构成了斐波那契数列。
(2)花瓣的数量

有很多花瓣也都遵循斐波那契数列,比如:兰花,雏菊,延龄草,野玫瑰,大波斯菊,金凤花,百合花,蝴蝶花,紫苑,南美血根草等等。
以上内容参考 百度百科-斐波那契数列
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