利用通项公式f(m+n)=f(m-1)·f(n-1)+f(m)·f(n),编出求斐波那契数列第n项的程序。
时间: 2024-09-15 19:15:06 浏览: 73
Newton_Raphson_method_N-RMethod_newton_nonlinearspring_
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这个通项公式实际上是斐波那契数列的矩阵形式,通常斐波那契数列的递推关系为F(n) = F(n-1) + F(n-2),但是为了利用给定的矩阵乘法性质,我们可以设计如下的程序:
首先,定义一个函数来表示矩阵乘法:
```python
def matrix_multiply(A, B):
m, n = len(A), len(B[0])
C = [[0] * n for _ in range(m)]
for i in range(m):
for j in range(n):
for k in range(len(B)):
C[i][j] += A[i][k] * B[k][j]
return C
# 定义基础矩阵
def fibonacci_matrix_power(F, n):
if n == 0:
return [[1, 0], [0, 1]] # 单位矩阵
elif n == 1:
return F
else:
M = fibonacci_matrix_power(F, n // 2)
if n % 2 == 0:
return matrix_multiply(M, M)
else:
return matrix_multiply(matrix_multiply(M, M), F)
# 初始化斐波那契数列的初始矩阵
F = [[1, 1], [1, 0]]
# 求解n阶矩阵
def fibonacci_by_matrix(n):
result = fibonacci_matrix_power(F, n)
return result[0][0]
# 计算第n项
n = int(input("请输入斐波那契数列的项数: "))
print(f"斐波那契数列的第{n}项是: {fibonacci_by_matrix(n)}")
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