题目链接:https://www.luogu.com.cn/problem/P1720
题目描述:
给你一个公式 ,求对应的 \(F_n\) 。
解题思路:
首先不难想象这是一个斐波那契数列,我们可以通过找规律等方式来求解得到答案。
但是这里想说一下的还是这个公式的推导过程。
斐波那契数列的数学公式是通过 数列特征方程 来进行求解的。
首先,对于斐波那契数列,我们知道 \(f_{n+2} = f_{n+1} + f_{n}\)
我们不妨设等比数列的公比为 \(q\) ,则
\[q^2 \times f_n = q \times f_n + f_n
\]
约去 \(f_n\) 得:
\[q^2 - q - 1 = 0
\]
得:\(q_1 = \frac{1 + \sqrt{5}}{2},q_2 = \frac{1 - \sqrt{5}}{2}\)
所以 \(f_n\) 是 \(q_1^n\) 和 \(q_2^n\) 的一个线性组合,
我们假设 \(f_n = A \times q_1^n + B \times q_2^n\) ,带入 \(f_1 = f_2 = 1\) ,得:
\[f_n = \frac{\sqrt{5}}{5}(\frac{1 + \sqrt{5}}{2})^{n} - \frac{\sqrt{5}}{5}(\frac{1 - \sqrt{5}}{2})^{n}
\]
在了解这个思想之后,我们还是按照递推公式计算斐波那契数列数列比较方便。
实现代码如下:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
long long f[50];
int n;
int main() {
cin >> n;
f[1] = f[2] = 1;
for (int i = 3; i <= n; i ++) f[i] = f[i-1] + f[i-2];
cout << f[n] << ".00" << endl;
return 0;
}