به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
761 بازدید
در دبیرستان و دانشگاه توسط حسن کفاش امیری (3,252 امتیاز)
برچسب گذاری دوباره توسط AmirHosein

آیا هر عدد طبیعی‌ای را می‌توان به صورت جمعِ تعدادی از جملات دنبالهٔ فیبوناچی نوشت که در این جمع عددی دو بار تکرار نشود؟

تا عدد 100 بررسی کردم هر عدد یا خودش جمله‌ای از دنباله می‌باشد یا مجموع تعدادی متمایز از اعضای دنبالهٔ فیبوناچی است. اما اثباتی پیدا نکردم.

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
ویرایش شده توسط قاسم شبرنگ
 
بهترین پاسخ

سلام.

بله امکان پذیر است.

حکم به راحتی برای $n=1,2,3$ واضح و قابل انجام است.حالا به کمک استقراء ریاضی فرض میکنیم حکم برای هر عدد طبیعی $k$ که $k<n>3$ برقرار است.نشان میدهیم که حکم برای $n$ درست است.

از دنباله فیبوناتجی، جملۀ $F$ را طوری در نظر میگیریم که بزرگترین عدد فیبوناتجی باشد که $F \leq n$.بنابه فرض حکم برای $n-F$ برقرار است یعنی تعدادی جمله فیبوناتجی مانند $F_a<,...,<F_b$ موجود است که:

$n-F=F_a+...+F_b \Rightarrow n=F_a+...+F_b+F$

حالا نشان می دهیم که $F$ با هیچ کدام از $F_i$ های این مجموع برابر نیست.واضح است که چون جملات مثبت اند برای هر اندیس این مجموع مانند $i$ داریم: $F_i \leq n$.پس بنابه به تعریف $F$ باید برای هر اندیس $F_i \leq F$.بنابر این تنها حالتی که ممکن است پیش بیاید حالت $F=F_b$ است. حالا باید این مورد را هم رد کنیم.برهان خلف:فرض می کنیم که $F=F_b$.

$n-F_b=n-F \geq F_b \Rightarrow n \geq F_b+F_b \geq F_{(b-1)}+F_b=F_{(b+1)} \Rightarrow F_{(b+1)} \leq F=F_b \perp $

پس حکم برای $n$ هم ثابت است.توجه شود که $F_{(b-1)}$ و $F_{(b+1)}$ ممکن است در مجموع بالا نباشد.و اثبات در صورت وجود اینهاست.اگر $F_i$ های لازم موجود نباشند یعنی $n-F$ جمله ای فیبوناتجی است است که بدون نیاز به این استدلالها حکم واضح است مگر در حالت $2=1+1$ که در ای حالت می نویسیم $2=2$.

$ \Box $

این حکم در واقع صورت ضعیف شده (Zakendorf’s Theorem) است.که این قضیه بیان میکند در این مجموع علاوه بر متمایز بودن هیچ دو زوج به صورت دو جمله متوالی از دنباله فیبوناتجی نیستند.که اثبات این هم با برهان خلف و در نظر گرفتن بزرگترین زوج متوالی و روابط بین جملات دنباله فیبوناتجی قابل حل است.

توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
تکراری نبودن $F_s$ نسبت به $F_1$ تا $F_t$ در این متن دیده نمی‌شود.
توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
+1
بله.حق با شماست.
امیدوارم در اولین فرصت روش کار کنم.
توسط قاسم شبرنگ (4,151 امتیاز)
سلام.
ااستدلال کامل شد.
با کمال تشکر.
این چرخ فلک که ما در او حیرانیم<br> فانوس خیال از او مثالی دانیم<br> خورشید چراغ دان و عالم فانوس<br> ما چون صوریم کاندرو حیرانیم
...