張 福 玲
(渭南師范學(xué)院 數(shù)理學(xué)院,陜西 渭南 714099)
【自然科學(xué)基礎(chǔ)理論研究】
廣義Fibonacci數(shù)列的倒數(shù)和
張 福 玲
(渭南師范學(xué)院 數(shù)理學(xué)院,陜西 渭南 714099)
廣義Fibonacci數(shù)列;倒數(shù);有限和
近幾年,不少學(xué)者對(duì)Fibonacci數(shù)列的倒數(shù)和進(jìn)行了研究,并且取得了一些研究成果:
文獻(xiàn)[3]研究得到
本文在上述研究的基礎(chǔ)上,得到了廣義Fibonacci數(shù)列倒數(shù)和的4個(gè)結(jié)論:
證明 由廣義Fibonacci數(shù)列的定義可得通項(xiàng)公式為:
根據(jù)通項(xiàng)公式有:
同理可得
引理2 GmGn+Gm+1Gn+1=Gm+n+1。
若令引理2中m=n,可得引理3
證明 由引理3可得
=G2n+1-G2n-1=aG2n。
引理5 Gn+1Gn+2-Gn-1Gn=aG2n+1。
證明 由遞推公式和引理2可得
G2n+1=Gn-1Gn+1+GnGn+2,
那么
aG2n+1=aGn-1Gn+1+aGnGn+2
=Gn+1Gn+2-GnGn-1。
證明 由引理1可得
G2k-2G2k+1=G2k-1G2k-a,
(1)
(2)
由引理5可得
aG4k+1=G2k+1G2k+2-G2k-1G2k,
(3)
aG4k-3=G2k-1G2k-G2k-3G2k-2,
(4)
根據(jù)式(1)-(4)
(5)
所以
因此
(6)
同理, 根據(jù)式(1)-(4)
因?yàn)?/p>
那么
(7)
即
因此
由引理4可知
所以
(8)
由式(6)(8)可知
所以定理1成立。
證明 由式(5)可知
(9)
由式(7)可知
(10)
根據(jù)式(9)(10)可知推論1成立。
證明 由引理1可得
G2k-1G2k+2=G2kG2k+1+a,
(11)
(12)
由引理5可得
aG4k-1=G2kG2k+1-G2k-2G2k-1,
(13)
aG4k+3=G2k+2G2k+3-G2kG2k+1。
(14)
根據(jù)式(11)-(14)
(15)
所以
因此
由引理4可知
所以
(16)
同理, 根據(jù)式(11)-(14)有
因?yàn)?/p>
那么
(17)
即
那么
(18)
由式(16) (18)可知
因此定理2成立。
證明 由式(15)可知
(19)
由式(17)可知
(20)
根據(jù)式(19)(20)可知推論2成立。
[1] H.Ohtsuka, S.Nakamura. On the sum of reciprocal Fibonacci numbers[J].The Fibonacci Quarterly,2008,46(2):153-159.
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[4] Zhang Guojie.The Infinite Sum of Reciprocal of the Fibonacci Numbers[J].Journal of Mathematical Research and Exposition,2011,31(6):1030-1034.
[5] Sarah H. Holliday, Takao Komatsu. On the Sum of Reciprocal Generalized Fibonacci Numbers[J].Integers,2011,11(4):441-455.
【責(zé)任編輯 牛懷崗】
The Finite Sums of the Generalized Fibonacci Number
ZHANG Fu-ling
(School of Mathematics and Physics,Weinan Normal University, Weinan 714099, China)
generalized Fibonacci numbers; reciprocal; finite sum
O157
A
1009-5128(2017)04-0011-05
2016-11-22
陜西省教育廳專項(xiàng)科研計(jì)劃項(xiàng)目:廣義Fibonacci數(shù)列性質(zhì)與若干變換的研究(2015JK1262);渭南師范學(xué)院科研計(jì)劃項(xiàng)目:Lucas數(shù)中素因子指數(shù)下標(biāo)的關(guān)系研究(14YKP008)
張福玲(1970—),女,陜西渭南人,渭南師范學(xué)院數(shù)理學(xué)院副教授,主要從事數(shù)論研究。