有一分数序列: 2/1, 3/2, 5/3, 8/5, 13/8, 21/13...求出这个数列的前 50 项之和。
时间: 2024-09-20 21:17:35 浏览: 90
python 有一分数序列:2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13...求出这个数列的前20项之和 (示例)
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这个分数序列实际上是一个著名的斐波那契数列(Fibonacci sequence)的倒置形式。斐波那契数列的每一项是前两项的和,即 F(n) = F(n-1) + F(n-2),而在这个序列中,分子是斐波那契数列的第 n 项,分母是斐波那契数列的第 n-1 项。
为了求得前 50 项的和,我们可以先计算出前几项的分子之和 S1 和分母之和 S2,然后利用它们之间的关系推算出总和。因为每次分母都是上一次分子减去一次分母,所以可以用一个循环来计算,并保存中间的结果。
让我们开始计算:
1. 假设分母从 1 开始,那么:
- 分子之和 S1 = 1 (初始值)
- 分母之和 S2 = 1 (初始值)
2. 对于每个分数 F(n/m),我们将分子和分母分别累加到 S1 和 S2 中:
- 当 n=1 时,S1 = 1 (分子)
- 当 m=1 时,S2 = 1 (分母)
3. 累加过程:
- 求第 n 项的分子时,更新 S1 = S1 + F(n-1)
- 求第 n 项的分母时,更新 S2 = S2 - 1 (因为当前分母是从上一项来的,比分子小 1)
4. 最终结果是总和 S1,因为分母会相互抵消。
以下是Python代码示例来计算前50项的和:
```python
def fibonacci_sum(n):
fib_monomials = [1] * (n+1) # 初始化分子数组
fib_denominators = [1, 1] # 初始化分母数组
for i in range(2, n+1):
fib_monomials[i] = fib_monomials[i-1] + fib_monomials[i-2] # 斐波那契数列
fib_denominators.append(fib_monomials[i-1]) # 分母
total_sum = sum(fib_monomials[:n])
return total_sum
# 计算前50项之和
fib_50_sum = fibonacci_sum(50)
```
执行上述代码后,你将得到前50项分数序列的总和。
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