Referat Fibonacci
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Fibonacci si de asemenea puteti face
Download Referat FibonacciCiteste fragmente din Referat Fibonacci
Cine a fost Fibonacci ?
Fibonacci a fost unul dintre cei mai mari matematicieni ai Evului Mediu.
Nascut in Italia, in 1175, a fost educat in Nordul Africii, unde tatal
sau detinea un post diplomatic.
In 1202 revine in Italia si publica un tratat de aritmetica si algebra
intitult “ Liber abaci †. In acest tratat introduce pentru prima
data in Europa sistemul de numeratie pozitional arab. De asemenea,
in1220 publica “ Practica geometriae †, un compendiu de rezultate
din geometrie si trigonometrie, iar in 1225 “ Liber quadratorumâ€Â, in
care studia calculul radicalilor cubici.
Totusi, Fibonacci a ramas in memoria noastra prin binecunoscutul sir
Fibonacci:
0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, …
Sirul respectiv a fost introdus de catre Fibonacci in anul 1202, atunci
matematicianul fiind sub numele de Leonardo Pisano ( Leonard din Pisa).
Mai tarziu matematicianul insusi si-a spus Leonardus filius Bonacii
Pisanus ( Leonard fiul lui Bonaccio Pisanul). In secolul XIV sirul
prezentat mai sus a fost denumit sirul lui Fibonacci prin contractia
cuvintelor filius Bonacii.
Sirul de mai sus apare in cartea pomenita anterior “ Liber abaci â€Â,
fiind utilizat in rezolvarea unei probleme de … matematica.
Cum si unde a fost folosit pentru prima oara sirul lui Fibonacci? –
PROBLEMA IEPURILOR
Se pare ca si pe vremea lui Fibonacci se organizau concursuri de
matematica. In Pisa, a participat si Fibonacci la un astfel de concurs
care a fost condus de insusi imparatul Frederik al II-lea. Problema
propusa concurentilor suna astfel:
Plecand de la o singura pereche de iepuri si stiind ca fiecare pereche
de iepuri produce in fiecare luna o noua pereche de iepuri, care devine
“productiva†la varsta de 1 luna, calculati cate perechi de iepuri
vor fi dupa n luni. (de asemenea se considera ca iepurii nu mor in
decursul respectivei perioade de n luni)
Vom prezenta in continuare solutia problemei si modul in care vestitul
sir al lui Fibonacci poate fi utilizat in rezolvare:
SOLUTIE:
Din datele problemei rezulta ca numarul perechilor de iepuri din fiecare
luna este un termen al sirului lui Fibonacci. Intr-adevar, sa presupunem
ca la 1 ianuarie exista o singura pereche fertila de iepuri. Notam cu 1
perechea respectiva. Ea corespunde numarului F2 din sirul lui
Fibonacci:
F2=F0+F1=0+1=1
La 1 februaria mai exista o pereche pe care o notam cu 1.1. Deci in
acest moment sunt doua perechi, ceea ce corespunde termenului:
F3=F1+F2=1+1=2
La 1 martie sunt 3 perechi, doua care existau in februarie si una noua
care provine de la perechea numarul 1. Notam cu 1.2 aceasta noua
pereche. Numarul perechilor din aceasta luna corespunde termenului:
F4=F2+F3=1+2=3
Prezentam in figura de mai jos arborele genealogic al celor trei
perechi:
1
1.2
La 1 aprilie exista 5 perechi si anume:
trei perechi existente in luna martie;
o pereche noua care provine de la parechea 1
o pereche noua care provine de la perechea 1.1 care la 1 martie a
devenit fertila ( pereche pe care o notam cu 1.1.1. )
Din nou se obtine urmatorul arbore genealogic:
1
1.1 1.2 1.3
1.1.1
Numarul perechilor din aceasta luna corespunde termenului:
F5=F3+F4=2+3=5
Termenii din aceasta relatie se interpreteaza astfel:
F4=numarul perechilor existente in luna precedenta
F3=numarul perechilor noi;ele provin de la perechile existente in luna
anteprecedenta
Procedand in continuare in acest fel, vom deduce ca la data de 1
decembrie numarul perechilor este dat de termenul :
F13=F11+F12=89+144=233,
iar la 1 ianuarie anul urmatoe exista
F14=F12+F13=144+233=377 perechi de iepuri.
Concluzia ar putea fi urmatoarea:
Sa notan Fn numarul de perechi de iepuri dupa n luni. Numarul de perechi
de iepuri dupa n+1 luni, notat Fn+1, va fi Fn (iepurii nu mor
niciodata!), la care se adauga iepurii nou-nascuti. Dar iepurasii se
nasc doar din perechi de iepuri care au cel putin o luna, deci vor fi
Fn-1 perechi de iepuri nou-nascuti.
Obtinem astfel o relatie de recurenta:
Fn+1 = Fn + Fn-1;
F1=1;
F0=0.
Aceasta relatie de recurenta reprezinta regula care genereaza termenii
sirului lui Fibonacci. Vom prezenta in continuare si un program care
genereaza termeni Fibonacci pana la un numar natural dat si care
verifica daca un numar cerut este sau nu in sirul lui Fibonacci:
program fibonacci;
uses crt;
var v:array[1..100] of integer;
n,k,i,a,b:integer;
begin
clrscr;
writeln( Introduceti numarul pana la care doriti sa se afiseze valori
din sirul lui Fibonacci:n= );read(n);
a:=1;b:=1;
v[1]:=1;v[2]:=1;
k:=2;
while v[k]<=n do
begin
k:=k+1;
b:=a+b;
v[k]:=b;
k:=k+1;
a:=a+b;
v[k]:=a;
end;
for i:=1 to k-1 do
writeln(v[i]);
if n=v[k-1] then writeln( Numarul dat de dumneavoastra este in sirul lui
Fibonacci! )
else writeln( Numarul dat de dumneavoastra nu este in sirul
lui Fibonacci! );
readln;
readln;
end.
Despre “Sectiunea de aurâ€Â…
Problema inmultirii iepurilor este departe de a fi realista, chiar daca
a dus la o descoperire atat de importanta cum este acest sir. Dar
cunoscutul sir al lui Fibonacci, generat de aceasta problema, are
numeroase aplicatii, deosebit de interesante. Unul dintre cele mai
importante aspecte este legatura dintre numerele Fibonacci si sectiunea
de aur.
Sectiunea de aur este probabil unul dintre cele mai misterioase numere,
constituind de secole o fascinatie pentru matematicieni si artisti. Ca
si numerele irationale ( sau (, pare a face parte din “constitutiaâ€Â
Universului, sectiunea de aur regasindu-se sistematic in lumea vie. De
exemplu, o regasim in modul de dispunere a frunzelor, petalelor sau
semintelor la plante, in raportul dintre diferite parti ale corpului
omenesc, etc…
Acest numar a fost cunoscut si studiat inca din antichitate, sculptura
si arhitectura Greciei antice din secolul lui Pericle respectand cu
rigurozitate sectiunea de aur, aceasta fiind considerata o masura a
armoniei si echilibrului.
O modalitate de determinare a sectiunii de aur…
Sa consideram un segment AB si C(AB, un punct care imparte segmentul AB
in doua parti inegale (AC>CB). Segmentele AC si CB sunt in
sectiunea(raportul) de aur (notat in mod uzual cu () daca:
ABAC=ACCB
Notand AC cu x si CB cu y, obtinem:
(x+y)x=xy ( 1+yx=xy=( (
( 1+1(=( ( (2-(-1=0
Rezolvand ecuatia de gradul al II-lea si luand in considerare numai
radacina pozitiva, obtinem:
(=(1+512)2=1,61803398875…
Plecand de3 la relatia 1+(=(2, prin inmultiri succesive cu ( obtinem:
(+(2 =(3
(2+(3=(4
…
(n-1+(n=(n+1
Prin urmare acest sir formeaza o progresie geometrica cu ratia (, dar
in plus respecta si o lege aditiva( fiecare termen e egal cu suma celor
doi termeni precedenti).
Sa revenim acum la relatia de recurenta care defineste termenii sirului
lui Fibonacci. Pentru adetermina o alta formula pentru termenii sirului
Fibonacci, vom determina (, (, u, v astfel incat fn=(*un+(*vn, (n(0
ì¥Â