一道使用Fibonnaci数列通项公式的趣味题目

一道使用Fibonnaci数列通项公式的趣味题目

[sum_{i=0}^n{nchoose i}f_i ]

其中(f_i)表示Fibonnaci数列((f_0=0, f_1=1, f_n=f_{n-1}+f_{n-2}))第n项。

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当时下面很多神仙都纷纷表达了自己的观点,什么矩阵快速幂、卷积。。。

结果老师讲正解,上来就用Fibonnaci数列通项公式。

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Fibonnaci数列通项公式它长这样:

[f_i=frac{1}{sqrt5}left[left(frac{1+sqrt5}{2} ight)^n-left(frac{1-sqrt5}{2} ight)^n ight] ]

简单推一下式子:

[egin{aligned} sum_{i=0}^n{nchoose i}f_i&=sum_{i=0}^n{nchoose i}frac{1}{sqrt5}left[left(frac{1+sqrt5}{2} ight)^n-left(frac{1-sqrt5}{2} ight)^n ight]\ &=frac{1}{sqrt5}left[sum_{i=0}^n{nchoose i}left(frac{1+sqrt5}{2} ight)^n-sum_{i=0}^n{nchoose i}left(frac{1-sqrt5}{2} ight)^n ight]\ &=frac{1}{sqrt5}left[sum_{i=0}^n{nchoose i}1^{n-i}left(frac{1+sqrt5}{2} ight)^n-sum_{i=0}^n{nchoose i}1^{n-i}left(frac{1-sqrt5}{2} ight)^n ight]\ &=frac{1}{sqrt5}left[left(1+frac{1+sqrt5}{2} ight)^n-left(1+frac{1-sqrt5}{2} ight)^n ight]\ &=frac{1}{sqrt5}left[left(frac{3+sqrt5}{2} ight)^n-left(frac{3-sqrt5}{2} ight)^n ight]\ &=frac{1}{sqrt5}left[left(frac{1+sqrt5}{2} ight)^{2n}-left(frac{1-sqrt5}{2} ight)^{2n} ight]\ &=f_{2n} end{aligned} ]

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原文地址:https://www.cnblogs.com/water-lift/p/12207514.html