・対称式の数列 YI 氏
s=a+b、t=ab として、s、t に何らかの整数を代入し、 a(n)=an+bn とする。
適切なsとtを選ぶと、増えたり減ったり、正になったり負になったりする不思議な数列がで
きます。
s=1、t=2 のとき、
2 ,1 ,-3 ,-5 ,1 ,11 ,9 ,-13 ,-31 ,-5 ,57 ,67 ,-47 ,-181 ,-87 ,
275 ,449 ,-101 ,-999 ,-797 ,1201 ,2795 ,393 ,-5197 ,-5983 ,4411 ,
16377 ,7555 ,-25199 ,-40309 , ・・・
S(H)さんが計算されました。(平成26年6月28日付け) → 参考
らすかるさんからのコメントです。(平成26年6月28日付け)
なぜそういう数列になるかという理由を書いてしまうと、「不思議な数列」ではなくなってしま
いますが...。
a+b=1、ab=2 のとき、 a、b=(1±i)/2 なので、
(an+bn)n=2()ncos(n・arctan)
つまり、cosx の x が一定間隔で増えていく三角関数に、2x の x が一定間隔で増えていく
指数関数を掛けたものになりますので、振動しながら振幅が大きくなっていくということです
ね。
arctan≒69.3°なので、必ず正の数が2個または3個続いた後、負の数が2個または3
個続き、それを繰り返す数列になります。同符号の値が
(2個で終わる確率) : (3個続く確率)=3arctan-π : π-2arctan
ですから、約4割は2個で終わり、約6割は3個続く計算になります。また、このような数列にな
るのは、 x2−sx+t=0 の解が虚数になる場合ですから、s2−4t<0 の場合に、こういう
数列になりますね。