Pagina 1 van 1

reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 15:01
door ukster
Voor welke waarde(n) van a is de gegeneraliseerde fibonaccireeks (x0=1, x1= a) ook een meetkundige reeks. Wat is de som van zo'n oneindige reeks indien deze convergeert.

Re: reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 19:00
door RedCat
De Fibonacci rij heeft de algemene vorm:
\(x_n = c_1\varphi^n + c_2 \psi^n\)
met
\(\varphi = \frac{1+\sqrt{5}}{2}\)
en
\(\psi = \frac{1-\sqrt{5}}{2}\)
(zie bv. https://en.wikipedia.org/wiki/Fibonacci ... expression)

Met x0 = 1 en x1 = a herleiden we:
\(x_0 = c_1\varphi^0 + c_2 \psi^0 \)
\(x_1 = c_1\varphi^1 + c_2 \psi^1 \)
tot:
\(1 = c_1 + c_2\)
\(a = c_1\varphi + c_2\psi\)
Bepaal uit dit stelsel de constanten c1 en c2.
Je hebt nu een gesloten vorm voor de rij x[n].

Om deze rij de vorm
\(c \cdot r^n\)
te geven moet c1 of c2 nul worden.
Voor welke waarde(n) van a gebeurt dit?

Re: reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 19:16
door ukster
dus a=(1±√5)/2
reekssom=(√5-1)/2

Re: reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 19:35
door ukster
ik dacht simpelweg..
reeksen.png
reeksen.png (3.68 KiB) 1826 keer bekeken

Re: reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 20:57
door RedCat
De voorwaarde
\(a^2 = a + 1\)
is noodzakelijk maar nog niet voldoende.
Daarna moeten we nog wel bewijzen dat dan ook geldt:
\(a^3 = 2a+1\)
\(a^4 = 3a + 2\)
\(a^5 = 5a + 3\)
etc.

Re: reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 21:19
door ukster
Ja, er komen dan allerlei nulpunten bij (zelfs complex)
maar (1±√5)/2 hebben ze gemeenschappelijk

Re: reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 22:26
door RedCat
Dit bewijs loopt het handigst via volledige inductie (we kunnen immers niet alle polynomen voor n = 3 tot oneindig controleren).
Definieer F = de rij van Fibonacci met F[0] = 0 en F[1] = 1
We moeten aantonen voor n >= 2:
\(a^n = F_n \cdot a + F_{n-1} \)
Basis:
\(a^2 = F_2 \cdot a + F_1 = 1 \cdot a + 1 = a +1\)
Inductiehypothese
Stel voor n geldt:
\(a^n = F_n \cdot a + F_{n-1} \)
Inductie
dan geldt voor n+1:
\(a^{n+1}\)
\(= a\cdot a^n\)
\(= a \cdot (F_n \cdot a + F_{n-1} )\)
\(=\;...\)
en voltooi dit bewijs.
Lukt dat?

Re: reeks

Geplaatst: vr 14 aug 2020, 22:50
door ukster
Daar noem je wat..
Lang lang geleden...heb ik de essentie ervan redelijk begrepen herinner ik mij.
Bewijs met volledige inductie.pdf
(101.83 KiB) 157 keer gedownload
Deze kennis opfrissen lijkt me nu een Pré!