狭义Fibonacci—Lucas数列群

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  一. Fibonacci数列的组合数形态通项公式和组合数形态前n项和公式.
  考察Fibonacci数列:
  1,1,2,3,5,8,13… …
  和二项式系数:
  可以看出在二项式系数中存在Fibonacci数列,猜想其另一个通项公式为组合数形态.
  可以归纳得到组合数形态通项公式为:
  下面来归纳并证明Fibonacci数列的组合数形态前n项和公式.
  可以归纳得到Fibonacci数列的组合数形态前n项和公式为:
  得到Fibonacci数列的组合数形态通项公式和组合数形态前n项和公式分别为:
  二. 狭义Fibonacci—Lucas数列群的组合数形态通项公式和组合数形态前n项和公式
  1.定义:Fibonacci数列1,1,2,3,5,8,13…和Lucas数列1,3,4,7,11,18,29…具有相同的性质:从第三项起,每一项都等于前两项之和,即:
  上式称为Fibonacci—Lucas递推,凡满足Fibonacci—Lucas递推关系就称为Fibonacci—Lucas数列.
  定义一组特殊的数列群:
  称为狭义Fibonacci—Lucas数列群.
  下面给出前15行:
  :
  我们可以看出每一纵列都是等差数列,于是可以得到下面的简化图:
  定义狭义Fibonacci—Lucas数列群的第n行前m项和为:
  则
  猜想其通项为:
  式中的 和 指的是Fibonacci数列的前m-1和前m-2项和.(下面用分别用 和 来表示Fibonacci数列的前n项和公式和通项公式).
  由Fibonacci—Lucas递推关系式和狭义Fibonacci—Lucas数列群的特点推导其通项公式.
  得到其通项为:
  我们利用这个式子来证明
  所以我们得到了狭义Fibonacci—Lucas数列群的组合数形态通项公式和组合数形态前n项和公式,他们分别是:
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