题目:
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。
简介:
在本篇博客中,我们将研究一个有趣的数学问题:求解一个特殊数列的前 20 项之和。这个数列被称为斐波那契分数列,它是由两个相邻的斐波那契数相除而得到的。
问题分析:
我们需要计算斐波那契分数列的前 20 项之和。这个数列的每一项都是前两项的和除以前一项。数列的起始项是2/1和3/2。
解决方案:
为了计算斐波那契分数列的前 20 项之和,我们可以使用迭代的方法来生成数列,并累加每一项的值。
下面是解题的代码示例:
def fibonacci_fraction_sum(n):
numerator_1 = 2 # 第一个分数的分子
denominator_1 = 1 # 第一个分数的分母
numerator_2 = 3 # 第二个分数的分子
denominator_2 = 2 # 第二个分数的分母
fraction_sum = numerator_1 / denominator_1 + numerator_2 / denominator_2 # 前两项之和
for _ in range(3, n+1):
# 计算下一项的分子和分母
numerator = numerator_1 + numerator_2
denominator = denominator_1 + denominator_2
# 更新分子和分母的值
numerator_1 = numerator_2
denominator_1 = denominator_2
numerator_2 = numerator
denominator_2 = denominator
# 累加分数的值
fraction_sum += numerator / denominator
return fraction_sum
# 计算前20项之和
sum_of_fractions = fibonacci_fraction_sum(20)
print("前20项之和:", sum_of_fractions)
输出结果如下:
前20项之和: 32.66026079864164
代码解析:
- 我们定义了一个函数
fibonacci_fraction_sum
,该函数接受一个参数n
,表示要计算前 n 项的和。 - 初始化斐波那契分数列的前两项,分别为2/1和3/2,并计算它们的和作为初始的累加值。
- 使用循环从第三项开始生成数列,每次迭代计算下一项的分子和分母,并更新累加值。
- 循环结束后,返回计算得到的数列前 n 项的和。
- 我们调用函数
fibonacci_fraction_sum
并传入参数20,得到前20项之和,并将结果打印输出。
结论:
通过运行上述代码,我们可以得到斐波那契分数列的前 20 项之和,
结果为约32.66。这个数列是由斐波那契数列的相邻项相除而得到的。这个问题通过迭代的方式解决,利用循环和累加操作来计算数列的和。这个简单的代码示例展示了如何使用Python解决数学问题,并可帮助读者更好地理解迭代和累加的应用。