Articles

Fibonacci-sekvens

Fibonacci-sekvensen är serien av siffror:

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, …

nästa nummer hittas genom att lägga till de två siffrorna före det:

  • 2 hittas genom att lägga till de två siffrorna före det (1+1),
  • 3 hittas genom att lägga till de två siffrorna före det (1+2),
  • 5 är (2+3),
  • och så vidare!

det är så enkelt!

Här är en längre lista:

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584, 4181, 6765, 10946, 17711, 28657, 46368, 75025, 121393, 196418, 317811, …

kan du räkna ut de närmaste siffrorna?

gör en Spiral

När vi gör rutor med dessa bredder får vi en fin spiral:

Fibonacci Spiral

ser du hur rutorna passar snyggt ihop?
till exempel 5 och 8 gör 13, 8 och 13 Gör 21, och så vidare.

solros
denna spiral finns i naturen!
se: Natur, det gyllene förhållandet och Fibonacci

regeln

Fibonacci-sekvensen kan skrivas som en ”regel” (se sekvenser och serier).

först numreras termerna från 0 och framåt så här:

n = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
xn = 0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377

så termen nummer 6 kallas x6 (vilket motsvarar 8).

exempel: den 8: e termen är
den 7: e termen plus den 6: e termen:

x8 = x7 + x6

Fibonacci regel x_8 = x_7 + x_6

Så vi kan skriva regeln:

regeln är xn = xn−1 + xn−2

var:

  • xn är termnummer ”n”
  • xn−1 är föregående term (n−1)
  • xn−2 är termen före det (n−2)

exempel: term 9 beräknas så här:

x9= x9−1 + x9−2
= x8 + x7
= 21 + 13
= 34

gyllene förhållande

gyllene rektangel

och här är en överraskning. När vi tar några två på varandra följande (en efter den andra) Fibonacci-nummer, är deras förhållande mycket nära det gyllene förhållandet ”Kubi” som är ungefär 1.618034…

In fact, the bigger the pair of Fibonacci Numbers, the closer the approximation. Let us try a few:

A
B
B / A
2
3
1.5
3
5
1.666666666…
5
8
1.6
8
13
1.625
144
233
1.618055556…
233
377
1.618025751…

vi behöver inte börja med 2 och 3, här valde jag slumpmässigt 192 och 16 (och fick sekvensen 192, 16, 208, 224, 432, 656, 1088, 1744, 2832, 4576, 7408, 11984, 19392, 31376, …):

A
B
B / A
192
16
0.08333333…
16
208
13
208
224
1.07692308…
224
432
1.92857143…
7408
11984
1.61771058…
11984
19392
1.61815754…

det tar längre tid att få bra värden, men det visar att inte bara Fibonacci-sekvensen kan göra detta!

använda det gyllene förhållandet för att beräkna Fibonacci-nummer

och ännu mer överraskande är att vi kan beräkna vilket Fibonacci-nummer som helst med hjälp av det gyllene förhållandet:

xn = acign − (1−ci)n 5 ci

svaret kommer ut som ett heltal, exakt lika med tillägget av de föregående två termerna.

exempel: x6

x6 = (1.618034…)6 − (1−1.618034…) 6 5 6 5 x

när jag använde en kalkylator på detta (bara in i det gyllene förhållandet till 6 decimaler) fick jag svaret 8.00000033 , en mer exakt beräkning skulle vara närmare 8.

försök n=12 och se vad du får.

Du kan också beräkna ett Fibonacci-nummer genom att multiplicera det tidigare Fibonacci-numret med det gyllene förhållandet och sedan avrunda (fungerar för siffror över 1):

exempel: 8 KG = 8 kg 1,618034… = 12.94427… = 13 (avrundad)

några intressanta saker

Här är Fibonacci-sekvensen igen:

n = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
xn = 0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610

det finns ett intressant mönster:

  • titta på numret x3 = 2. Varje 3: e nummer är en multipel av 2 (2, 8, 34, 144, 610, …)
  • titta på numret x4 = 3. Varje 4: e nummer är en multipel av 3 (3, 21, 144, …)
  • titta på numret x5 = 5. Varje 5: e nummer är en multipel av 5 (5, 55, 610,…)

och så vidare (varje N: E nummer är en multipel av xn).

1/89 = 0,011235955056179775…

Lägg märke till de första siffrorna (0,1,1,2,3,5) är Fibonacci-sekvensen?

på ett sätt som de alla är, utom flera siffror (13, 21, etc) överlappar varandra, så här:

… osv …

0,011235955056179775… = 1/89

termer under noll

sekvensen fungerar under noll också, så här:

n = −6 −5 −4 −3 −2 −1 0 1 2 3 4 5 6
xn = −8 5 −3 2 −1 1 0 1 1 2 3 5 8

(bevisa för dig själv att varje nummer hittas genom att lägga till de två siffrorna före det!)

i själva verket har sekvensen under noll samma tal som sekvensen över noll, förutom att de följer a +-+- … mönster. Det kan skrivas så här:

x−n = (-1)n + 1 xn

som säger att termen” – n ”är lika med (-1)n+1 gånger termen ”n”, och värdet (-1)n+1 snyggt gör rätt +1, -1, +1, -1, … mönster.

historia

Fibonacci var inte den första som fick veta om sekvensen, den var känd i Indien hundratals år tidigare!

fibonacci porträtt

om Fibonacci mannen

hans riktiga namn var Leonardo Pisano Bogollo, och han bodde mellan 1170 och 1250 i Italien.

”Fibonacci” var hans smeknamn, vilket ungefär betyder ”son till Bonacci”.förutom att vara känd för Fibonacci-sekvensen hjälpte han till att sprida Hinduiska-arabiska siffror (som våra nuvarande siffror 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) genom Europa i stället för romerska siffror (I, II, III, IV, V, etc). Det har sparat oss alla en massa problem! Tack Leonardo.

ballonger

Fibonacci Day

Fibonacci Day är den 23 November, eftersom den har siffrorna” 1, 1, 2, 3 ” som är en del av sekvensen. Så nästa Nov 23 låt alla veta!