Como calcular a sequência de Fibonacci

Autor: Eric Farmer
Data De Criação: 10 Marchar 2021
Data De Atualização: 1 Julho 2024
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Como calcular a sequência de Fibonacci - Sociedade
Como calcular a sequência de Fibonacci - Sociedade

Contente

A sequência de Fibonacci é uma série de números em que cada número subsequente é igual à soma dos dois números anteriores. As sequências numéricas são freqüentemente encontradas na natureza e na arte na forma de espirais e na "proporção áurea". A maneira mais fácil de calcular a sequência de Fibonacci é criar uma tabela, mas esse método não é aplicável a grandes sequências. Por exemplo, se você precisa determinar o 100º termo em uma sequência, é melhor usar a fórmula de Binet.

Passos

Método 1 de 2: Tabela

  1. 1 Desenhe uma tabela com duas colunas. O número de linhas na tabela depende do número de números de sequência de Fibonacci a serem encontrados.
    • Por exemplo, se você deseja encontrar o quinto número em uma sequência, desenhe uma tabela com cinco linhas.
    • Usando a tabela, você não pode encontrar algum número aleatório sem calcular todos os números anteriores. Por exemplo, se você precisa encontrar o 100º número de uma sequência, você precisa calcular todos os números: do primeiro ao 99º. Portanto, a tabela é aplicável apenas para encontrar os primeiros números da sequência.
  2. 2 Na coluna da esquerda, escreva os números ordinais dos membros da sequência. Ou seja, escreva os números em ordem, começando com um.
    • Esses números determinam os números ordinais dos membros (números) da sequência de Fibonacci.
    • Por exemplo, se você precisa encontrar o quinto número de uma sequência, escreva os seguintes números na coluna da esquerda: 1, 2, 3, 4, 5. Ou seja, você precisa encontrar o primeiro ao quinto número da sequência .
  3. 3 Na primeira linha da coluna da direita, escreva 1. Este é o primeiro número (membro) da sequência de Fibonacci.
    • Lembre-se de que a sequência de Fibonacci sempre começa com 1. Se a sequência começar com um número diferente, você calculou mal todos os números até o primeiro.
  4. 4 Adicione 0 ao primeiro termo (1). Este é o segundo número da sequência.
    • Lembre-se: para encontrar qualquer número na sequência de Fibonacci, basta adicionar os dois números anteriores.
    • Para criar uma sequência, não se esqueça do 0 que vem antes de 1 (o primeiro termo), então 1 + 0 = 1.
  5. 5 Adicione o primeiro (1) e o segundo (1) termos. Este é o terceiro número na sequência.
    • 1 + 1 = 2. O terceiro termo é 2.
  6. 6 Adicione o segundo (1) e o terceiro (2) termos para obter o quarto número na sequência.
    • 1 + 2 = 3. O quarto termo é 3.
  7. 7 Adicione o terceiro (2) e o quarto (3) termos. Este é o quinto número na sequência.
    • 2 + 3 = 5. O quinto termo é 5.
  8. 8 Adicione os dois números anteriores para encontrar qualquer número na sequência de Fibonacci. Este método é baseado na fórmula: Fn=Fn1+Fn2{ displaystyle F_ {n} = F_ {n-1} + F_ {n-2}}... Esta fórmula não é fechada, portanto, usando esta fórmula você não pode encontrar nenhum membro da sequência sem calcular todos os números anteriores.

Método 2 de 2: Fórmula Binet e Razão Áurea

  1. 1 Escreva a fórmula:xn{ displaystyle x_ {n}}=ϕn(1ϕ)n5{ displaystyle { frac { phi ^ {n} - (1- phi) ^ {n}} { sqrt {5}}}}... Nesta fórmula xn{ displaystyle x_ {n}} - o membro necessário da sequência, n{ displaystyle n} - o número de série do membro, ϕ{ displaystyle phi} - a proporção áurea.
    • Esta é uma fórmula fechada, portanto, pode ser usada para encontrar qualquer membro da sequência sem calcular todos os números anteriores.
    • Esta é uma fórmula simplificada derivada da fórmula de Binet para números de Fibonacci.
    • A fórmula contém a proporção áurea (ϕ{ displaystyle phi}), porque a proporção de quaisquer dois números consecutivos na sequência de Fibonacci é muito semelhante à proporção áurea.
  2. 2 Substitua o número ordinal do número na fórmula (em vez de n{ displaystyle n}).n{ displaystyle n} É o número ordinal de qualquer membro desejado da sequência.
    • Por exemplo, se você precisar encontrar o quinto número em uma sequência, substitua 5 na fórmula.A fórmula será escrita assim: x5{ displaystyle x_ {5}}=ϕ5(1ϕ)55{ displaystyle { frac { phi ^ {5} - (1- phi) ^ {5}} { sqrt {5}}}}.
  3. 3 Substitua a proporção áurea na fórmula. A proporção áurea é aproximadamente igual a 1,618034; conecte este número na fórmula.
    • Por exemplo, se você precisar encontrar o quinto número de uma sequência, a fórmula será escrita assim:x5{ displaystyle x_ {5}}=(1,618034)5(11,618034)55{ displaystyle { frac {(1,618034) ^ {5} - (1-1,618034) ^ {5}} { sqrt {5}}}}.
  4. 4 Avalie a expressão entre parênteses. Não se esqueça da ordem correta das operações matemáticas, em que a expressão entre parênteses é avaliada primeiro:11,618034=0,618034{ displaystyle 1-1.618034 = -0.618034}.
    • Em nosso exemplo, a fórmula será escrita assim: x5{ displaystyle x_ {5}}=(1,618034)5(0,618034)55{ displaystyle { frac {(1,618034) ^ {5} - (- 0,618034) ^ {5}} { sqrt {5}}}}.
  5. 5 Eleve os números às potências. Eleve os dois números no numerador às potências apropriadas.
    • Em nosso exemplo: 1,6180345=11,090170{ displaystyle 1,618034 ^ {5} = 11,090170}; 0,6180345=0,090169{ displaystyle -0,618034 ^ {5} = - 0,090169}... A fórmula será escrita assim: x5=11,090170(0,090169)5{ displaystyle x_ {5} = { frac {11.090170 - (- 0,090169)} { sqrt {5}}}}.
  6. 6 Subtraia dois números. Subtraia os números do numerador antes de dividir.
    • Em nosso exemplo: 11,090170(0,090169)=11,180339{ displaystyle 11,090170 - (- 0,090169) = 11,180339}... A fórmula será escrita assim: x5{ displaystyle x_ {5}}=11,1803395{ displaystyle { frac {11,180339} { sqrt {5}}}}.
  7. 7 Divida o resultado pela raiz quadrada de 5. A raiz quadrada de 5 é de aproximadamente 2,236067.
    • Em nosso exemplo: 11,1803392,236067=5,000002{ displaystyle { frac {11.180339} {2.236067}} = 5.000002}.
  8. 8 Arredonde o resultado para o número inteiro mais próximo. O último resultado será uma fração decimal próxima a um inteiro. Esse inteiro é o número da sequência de Fibonacci.
    • Se você usar números não arredondados em seus cálculos, obterá um número inteiro. É muito mais fácil trabalhar com números arredondados, mas neste caso você obterá uma fração decimal.
    • Em nosso exemplo, você obteve o decimal 5,000002. Arredonde para o número inteiro mais próximo para obter o quinto número de Fibonacci, que é 5.