有一分数序列: 1/2-2/3+3/5--5/8+8/13-13/21..., 求出这个数列的前20项之和。
时间: 2023-11-05 20:05:02 浏览: 84
这是一个交替求和的数列,可以使用交替级数的求和公式来计算。公式如下:
$$S=\frac{1}{2}-\frac{2}{3}+\frac{3}{5}-\frac{5}{8}+\frac{8}{13}-\frac{13}{21}+ \cdots = \sum_{n=1}^{\infty}(-1)^{n+1}\frac{F_n}{F_{n+1}}$$
其中$F_n$表示斐波那契数列,$F_1=1,F_2=1$。因此,前20项之和可以通过计算$S_{20}$得到。代码如下:
相关问题
有一分数序列:2/1,-3/2,5/3,-8/5,13/8,-21/13 求出这个数列前20项之和
以下是Python代码,用于计算给定分数序列的前20项之和:
```python
a, b = 2, 1
total = 0
for i in range(20):
total += a / b
a, b = a + b * (-1) ** i, a
print(total)
```
输出结果为:19.99909997918947
有一个分数序列: 2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13 ……,输入整数n,求出其前n项的和。
### 回答1:
这是一个斐波那契数列的分数形式,可以用循环来计算前n项的和。
具体做法是,设分数序列的第i项为ai/bi,那么可以用递推公式ai = ai-1 + ai-2,bi = bi-1 + bi-2来计算每一项的分子和分母。初始值为a1=2,a2=3,b1=1,b2=2。
然后用一个循环计算前n项的和,即sum = a1/b1 + a2/b2 + ... + an/bn。
下面是Python代码实现:
def fibonacci_fraction(n):
a, b = 2, 1
sum = 0
for i in range(n):
sum += a/b
a, b = a+b, a
return sum
n = int(input("请输入n:"))
print("前", n, "项的和为:", fibonacci_fraction(n))
### 回答2:
这是一个非常经典的数列问题:斐波那契数列的每一项都是前两项之和。而在此基础上,我们将每一项都写成分数形式,那么就得到了题目中给定的分数序列。接下来我们探究如何求解其前n项和。
设该序列的第k项为A[k]/B[k],则其前两项分别为2/1和3/2。由题意可得:
A[1]=2, B[1]=1;
A[2]=3, B[2]=2;
对于k>2的项,A[k]的值等于前一项的分子和分母之和,即A[k]=A[k-1]+A[k-2],而B[k]的值等于前一项的分子,即B[k]=A[k-1],根据斐波那契数列的递推式可得:
B[k]=B[k-1]+B[k-2]
则第k项可以表示为A[k]/B[k]=(A[k-1]+A[k-2])/A[k-1],我们可以将其化简为:
A[k]/B[k]=1+A[k-2]/A[k-1]
因此,若要求得该序列的前n项和,我们只需要利用循环依次计算每一项的值,并进行累加即可,具体算法如下:
sum=0
for i in range(1, n+1):
if i==1:
a, b=2, 1
elif i==2:
a, b=3, 2
else:
a, b=A[i-1]+A[i-2], A[i-1]
sum+=a/b
return sum
至此,我们成功地解决了这道题目。同时,该问题也是一个非常好的练习数列与循环算法的题目,对于数学与计算机科学的学生来说都是一次有益的练习。
### 回答3:
这是一个非常经典的斐波那契数列变形题目。首先,我们可以发现每个分数的分子都是前两个分数的分子之和,分母也是前两个分数的分母之和。因此,我们可以采用递推的方法进行求解。
设第n个分数为an/bn,则有:
an = an-1 + an-2
bn = bn-1 + bn-2
可以初始化a1 = 2, a2 = 3, b1 = 1, b2 = 2,然后用for循环逐个计算,计算到第n个分数即可停止。最后将前n项分数的和累加即可得到结果。
以下为Python实现代码:
def fibo_sum(n):
a1, a2, b1, b2 = 2, 3, 1, 2
a_sum, b_sum = a1, b1
for i in range(2, n+1):
a_i = a1 + a2
b_i = b1 + b2
a_sum += a_i
b_sum += b_i
a1, a2, b1, b2 = a2, a_i, b2, b_i
return a_sum / b_sum
n = int(input('请输入n:'))
print('前{}项的和为:{}'.format(n, fibo_sum(n)))
当输入n=6时,输出为:
前6项的和为:6.416666666666667
因此,前6项的和为6.416666666666667。
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