フィボナッチ数列と面積
図のように1辺8の正方形を切って、長方形に並べなおすと、面積が64から65に増える。このような正の整数の組について考える。というテーマの解説で2点わからないので質問します。
いまa>b≧cとし、 A:a=b+c B:b(a+b)-a^2=1 C:b(a+b)-a^2=-1を考えます。(8,5,3)はA,Bを満たす例。
(0)c=1の場合 a=b+1であるから,Bならば b(2b+1)-(b+1)^2=1 よって b=2 (3,2,1)を得る。Cを満たす組は、b^2-b-1=-1より (2,1,1)を得る。
(1)b=cの場合 Bならば b(3b)-(2b)^2=1より このような組は存在しない。
Cならば、-b^2=-1より (2,1,1)を得る。
(2)(a,b,c)がA,Bを満たすとすると、b(a+b)-a^2=b(2b+c)-(b+c)^2=b^2-c(b+c)=1であるから(b,c,c)はCを満たす。ここが1つめのわからない点です。
上記の式の両辺に-1をかけてc(b+c)-b^2=-1はCのbをc,aをbに書き換えたので(b,c,?)がCを満たすのは納得がいきますが、?にcが入る理由がわかりません。Aを満たすとは書いてないのでb=2cを満たすとも思いません。どなたか(b,c,c)がCを満たす理由を教えてください。
解説は続いて、
(3)d=b-cとすると、c≧dである。なぜならば、c<dとすればb/2>cとなるから
b^2-c(b+c)>(1/4)b^2 これが2つめのわからない点です。b/2>cの両辺に2bをかけたりしても不等式が導きませんでした。b^2-c(b+c)>(1/4)b^2これはどの不等式から
導いたものなのか教えてください。
解説は続いて、
不等式b^2-c(b+c)>(1/4)b^2から、4>b^2このようなbは存在しない。したがって、
( a,b,c)がA,Bを満たすとき(b,c,d)はA,Cを満たし、A,Cを満たすときは、A,Bを満たす。
この後(4),(5)と段階をへて、求める数の組は、Bを満たす場合
{a2(n+1),a2n+1,a2n} Cを満たす場合{a2n+1,a2n,a2n-1}のフィボナッチ数列であることがしるされます。
お礼
そうです、そうです。この数列です私が見たのは!噛み砕いた説明ありがとうございました。