Teoria de números/Máximo divisor comum: diferenças entre revisões

[edição não verificada][edição não verificada]
Conteúdo apagado Conteúdo adicionado
m ajustes
+contas
Linha 457:
 
Assim, seus primeiros termos são: <math>1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, \ldots\,\!</math>
 
Também é possível demonstrar que é válida a [[w:Fórmula de Binet|fórmula de Binet]]:
:<math>F_n = \frac{1}{\sqrt{5}}\left\{ \left ( \frac{1+\sqrt{5}}{2} \right )^n - \left ( \frac{1-\sqrt{5}}{2} \right )^n \right \}\,\!</math>
}}
 
Matricialmente, as condições <math>q_0 = 1,\ldots, q_{k+1} = 1\,\!</math> produzem as seguintes igualdades:
Com alguns exemplos numéricos ficará mais claro:
* :<math>\begin{bmatrix} a \\ b \end{bmatrix} = \overbrace{ \begin{bmatrix} \mathbf{1} & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix}\cdot \begin{bmatrix} \mathbf{1} & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix}\cdot \ldots \cdot \begin{bmatrix} \mathbf{1} & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix} } \cdot \begin{bmatrix} d \\ 0 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 2\mathbf{1} & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix}^{k+2} \cdot \begin{bmatrix} d \\ 0 \end{bmatrix}</math>, sendo que <math>d=(a,b)\,\!</math>.
 
Segue, porCom um simples uso do [[w:Indução matemática|princípio de indução finita]], queconsegue-se:
* <math>\begin{bmatrix} 2 & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix} \cdot \begin{bmatrix} \mathbf{1} & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 3 & 2\\ 2 & 1 \end{bmatrix}\,\!</math>
 
* <math>\begin{bmatrix} 3 & 2\\ 2 & 1 \end{bmatrix} \cdot \begin{bmatrix} \mathbf{1} & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 5 & 3\\ 3 & 2 \end{bmatrix}\,\!</math>
 
Segue, por um simples uso do princípio de indução, que:
:<math>\begin{bmatrix} \mathbf{1} & 1\\ 1 & 0 \end{bmatrix}^n = \begin{bmatrix} F_{n+1} & F_{n}\\ F_{n} & F_{n-1} \end{bmatrix}\,\!</math>
 
Deste modo,
* :<math>\begin{bmatrix} 2a & 1\\ 1 & 0b \end{bmatrix} \cdot= \begin{bmatrix} \mathbfF_{1n+3} & 1F_{k+2}\\ 1F_{k+2} & 0F_{k+1} \end{bmatrix} =\cdot \begin{bmatrix} 3d & 2\\ 2 & 10 \end{bmatrix}\,\!</math>
 
=== Fórmula de Binet ===
:<math>F_n = \frac{1}{\sqrt{5}}\left\{ \left ( \frac{1+\sqrt{5}}{2} \right )^n - \left ( \frac{1-\sqrt{5}}{2} \right )^n \right \}\,\!</math>
=== Teorema de Lamé ===
{{Teorema|texto=
Dado <math>n\ge 1\,\!</math>, sejam <math>a\,\!</math> e <math>b\,\!</math> os menores números tais que o algoritmo de Euclides aplicado a <math>a\,\!</math> e <math>b\,\!</math> leva exatamente <math>n\,\!</math> passos, então <math>a=F_{n+2}\,\!</math> e <math>b=F_{n+1}\,\!</math>.
}}
 
 
== Exercícios ==