Constant dels inversos de Fibonacci

La constant dels inversos de Fibonacci , o ψ, es defineix com la suma dels inversos dels nombres de Fibonacci:

Ψ = k = 1 1 F k = 1 1 + 1 1 + 1 2 + 1 3 + 1 5 + 1 8 + 1 13 + . {\displaystyle \Psi =\sum _{k=1}^{\infty }{\frac {1}{F_{k}}}={\frac {1}{1}}+{\frac {1}{1}}+{\frac {1}{2}}+{\frac {1}{3}}+{\frac {1}{5}}+{\frac {1}{8}}+{\frac {1}{13}}+\cdots .}

La raó entre dos termes consecutius d'aquesta suma tendeix a l'invers del nombre auri. Com que aquest nombre és menor que 1, el criteri de d'Alembert estableix que la suma convergeix.

Se sap que ψ és aproximadament igual a

Ψ 3.359885666243177553172011302918927179688905133731 . {\displaystyle \Psi \approx 3.359885666243177553172011302918927179688905133731\dots .} [1]

No es coneix una fórmula tancada que doni el valor de ψ, però Gosper descriu un algorisme per obtenir una aproximació ràpida del seu valor.[2] De fet ψ és irracional, i aquesta propietat va ser conjecturada per Paul Erdős, Ronald Graham i Leonard Carlitz, i comprovada el 1989 per Richard André-Jeannine.[3]

La representació d'aquesta constant en fracció contínua és:

Ψ = [ 3 ; 2 , 1 , 3 , 1 , 1 , 13 , 2 , 3 , 3 , 2 , 1 , 1 , 6 , 3 , 2 , 4 , 362 , 2 , 4 , 8 , 6 , 30 , 50 , 1 , 6 , 3 , 3 , 2 , 7 , 2 , 3 , 1 , 3 , 2 , ] . {\displaystyle \Psi =[3;2,1,3,1,1,13,2,3,3,2,1,1,6,3,2,4,362,2,4,8,6,30,50,1,6,3,3,2,7,2,3,1,3,2,\cdots ]\!\,.} [4]

Referències

  1. (successió [{{fullurl:OEIS:{{{id}}}}} {{{id}}}] a l'OEIS)
  2. La sèrie dels inversos dels nombres de Fibonacci proporciona una precisió de O ( k ) xifres per a la suma de k termes, mentre que la sèrie accelerada de Gosper proporciona O ( k 2 ) xifres.Gosper, William R. Acceleration of Sèries. Artificial Intelligence Memo # 304, Artificial Intelligence Laboratory, Massachusetts Institute of Technology, 1974, p.66. 
  3. André-Jeannine, Richard «Irrationalité de la Somme des inverses de Certain suites recurrents». C. R. Acad. Sci Paris Ésser. I Math., 308, 19, 1989, p. 539-541.
  4. (successió [{{fullurl:OEIS:{{{id}}}}} {{{id}}}] a l'OEIS)