Farey Dizisi Üreteci

Farey dizisini üretmek için bir n mertebesi girin.

Nasıl hesaplanır?

Araç, ilk iki komşu olan 0/1 ve 1/n kesirlerinden başlar ve sonraki her kesri önceki ikisinden komşuluk özyinelemesiyle üretir: k = taban((n + b) / d), ardından sonraki = (k·c − a) / (k·d − b); burada a/b ve c/d son iki kesirdir. 1/1'e ulaşınca durur. Bu özyineleme sayesinde her kesir zaten sadeleşmiş ve artan sırada çıkar; sıralama ya da OBEB adımı gerekmez. Mertebe n en yakın tam sayıya yuvarlanır ve 1 ile 50 arasında olmalıdır; bu aralığın dışında sonuç verilmez. Bildirilen sayı kesir adedidir ve 1 + φ(1) + φ(2) + … + φ(n) değerine eşittir; φ Euler'in phi fonksiyonudur.

Örnek hesaplama

n = 5 alalım. Dizi 0/1 ve 1/5 ile başlar, sonraki terimler özyinelemeden gelir ve liste şöyledir: 0/1, 1/5, 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 1/1. Sayarsanız 11 kesir eder. Phi formülüyle kontrol: φ(1..5) = 1, 1, 2, 2, 4 toplamı 10, baştaki 0/1 için 1 eklenince 11 çıkar. 2/5 ve 1/2 gibi komşular 1·5 − 2·2 = 1 koşulunu sağlar.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Sadeleşmemiş kesirler beklemek. 2/4 ya da 3/6 dizide yer almaz, çünkü 1/2 bunları zaten kapsar; bu yüzden sayı, paydası n'i geçmeyen tüm a/b çiftlerinden azdır.
  • Mertebe n ile terim sayısını karıştırmak. F_5 beş değil 11 terimlidir; terim sayısı yaklaşık n² ile büyür.
  • 4,6 gibi ondalık bir sayı girmek. Araç bunu 5'e yuvarlar ve F_5 gelir.
  • 50'nin üzerinde bir mertebe girip liste beklemek. Araç yalnızca 1 ile 50 arasını işler, ötesinde sonuç vermez.
  • Hem 0/1 hem 1/1'in dizide olduğunu unutmak; sayıyı phi toplamıyla kıyaslarken fark yaratır.

Bu hesaplama hakkında

n mertebeli Farey dizisi F_n, 0 ≤ a ≤ b ≤ n koşulunu sağlayan ve sadeleştirilmiş a/b biçimindeki tüm kesirleri, 0/1 ile 1/1 arasında artan sırayla listeler — örneğin F_3, 0/1, 1/3, 1/2, 2/3, 1/1 kesirlerinden oluşur. Dizideki ardışık kesirler, komşu a/b ve c/d kesirleri için çapraz çarpım farkının (bc − ad) her zaman tam olarak 1'e eşit olması özelliğini taşır.

Sayılar teorisi öğrencileri ve meraklıları, rasyonel yaklaşımı, Stern-Brocot ağacını ve sınırlı paydalı kesirlerin dağılımını incelemek için Farey dizilerini kullanır; ayrıca sürekli kesirler, Riemann hipotezinin Franel-Landau yeniden ifadesi ve belirli bir paydaya kadar tüm sadeleştirilmiş kesirleri tekrarsız üretme gibi problemlerde karşımıza çıkarlar.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar