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 n 项之和, n 由用户输入。
时间: 2023-05-31 14:20:09 浏览: 694
求出如下分数序列的前n项之和.pdf
### 回答1:
这个数列其实是著名的斐波那契数列的一种变形,被称为斐波那契分数序列。
斐波那契分数序列的前n项之和可以通过以下方式计算:
1. 初始化分子分母
numerator1, numerator2 = 2, 3
denominator1, denominator2 = 1, 2
2. 初始化和为0
total = 2/1
3. 对于每个i从2到n,执行以下操作:
a. 计算新的分子和分母
numerator = numerator1 + numerator2
denominator = denominator1 + denominator2
b. 将新的分子和分母赋值给之前的分子和分母
numerator1, numerator2 = numerator2, numerator
denominator1, denominator2 = denominator2, denominator
c. 将当前项的值加入和中
total += numerator/denominator
4. 返回和作为结果
下面是一个Python代码示例:
### 回答2:
首先我们要了解这个数列的规律。这个数列被称为斐波那契数列的扩展,斐波那契数列的前两项为1,1,从第三项开始,每一项都为前两项的和。这个数列也是如此,只不过前两项变成了2/1和3/2。
那么我们可以利用斐波那契数列的规律推导出这个数列的通项公式。我们先令第n项为a(n),那么有:
a(1) = 2/1
a(2) = 3/2
a(n) = a(n-1) + a(n-2) (n > 2)
将其化简得:
a(n) = [a(n-2) + a(n-3)] + [a(n-3) + a(n-4)]
= 2a(n-3) + a(n-4)
根据这个公式,我们可以编写程序计算给定n项的和。
读入一个整数n,然后使用循环计算前n项数的和。在每个循环中,我们需要依据上述通项公式计算出当前项的值,累加到总和中。最后输出总和即可。
以下是Python代码实现:
```
n = int(input('请输入一个正整数:'))
sum = 2 # 前两项的和已知为2
a = 2 # 第一项
b = 3 / 2 # 第二项
for i in range(3, n+1):
c = 2 * b + a # 计算当前项
sum += c # 累加到总和中
a = b # 更新前两项的值
b = c
print('前', n, '项之和为:', sum)
```
这个程序可以计算任意数量的项,并输出它们的总和。
### 回答3:
根据数列的前五项可以看出,这是一个斐波那契数列的变换,即每一项都是前两项的和。假设第 n 项的分数为 a(n)/b(n),则有以下递推式:
a(n) = a(n-1) + a(n-2)
b(n) = b(n-1) + b(n-2)
其中,a(1) = 2, b(1) = 1,a(2) = 3, b(2) = 2。
根据该递推式可以很容易地编写程序,如下所示:
# -*- coding: utf-8 -*-
def sum_of_series(n):
a, b = 2, 1
if n == 1:
return a / b
elif n == 2:
return (a + 3) / (b + 2)
else:
s = (a + 3) / (b + 2) # 前两项之和
for i in range(3, n + 1):
a, b = a + a(n-1), b + b(n-1)
s += a / b
return s
其中,if-elif-else结构主要是为了处理前两项的情况。第一项直接返回分数2/1,第二项计算前两项之和(即2/1+3/2=7/3),返回其值。
最后,根据用户输入的n,调用sum_of_series函数即可计算出数列的前n项之和。
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