0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Tribonacci Number

المؤلف:  Dumitriu, I.

المصدر:  "On Generalized Tribonacci Sequences and Additive Partitions." Disc. Math. 219

الجزء والصفحة:  ...

30-9-2020

1897

+

-

20

Tribonacci Number

The tribonacci numbers are a generalization of the Fibonacci numbers defined by T_1=1T_2=1T_3=2, and the recurrence equation

 T_n=T_(n-1)+T_(n-2)+T_(n-3)

(1)

for n>=4 (e.g., Develin 2000). They represent the n=3 case of the Fibonacci n-step numbers.

The first few terms using the above indexing convention for n=0, 1, 2, ... are 0, 1, 1, 2, 4, 7, 13, 24, 44, 81, 149, ... (OEIS A000073; which however adopts the alternate indexing convention T_0=T_1=0 and T_2=1).

The first few prime tribonacci numbers are 2, 7, 13, 149, 19341322569415713958901, ... (OEIS A092836), which have indices 3, 5, 6, 10, 86, 97, 214, 801, 4201, 18698, 96878, ... (OEIS A092835), and no others with n<=291217 (E. W. Weisstein, Mar. 21, 2009).

Using Brown's criterion, it can be shown that the tribonacci numbers are complete; that is, every positive number can be written as the sum of distinct tribonacci numbers. Moreover, every positive number has a unique Zeckendorf-like expansion as the sum of distinct tribonacci numbers and that sum does not contain three consecutive tribonacci numbers. The Zeckendorf-like expansion can be computed using a greedy algorithm.

An exact expression for the nth tribonacci number can be given explicitly by

T_n = (alpha^(n+1))/((alpha-beta)(alpha-gamma))+(beta^(n+1))/((beta-alpha)(beta-gamma))+(gamma^(n+1))/((gamma-alpha)(gamma-beta))

(2)

= (alpha^n)/(-alpha^2+4alpha-1)+(beta^n)/(-beta^2+4beta-1)+(gamma^n)/(-gamma^2+4gamma-1),

(3)

where (alpha,beta,gamma) are the three roots of the polynomial

 P(x)=x^3-x^2-x-1.

(4)

This can be written in slightly more concise form as

 T_n=r_1alpha^n+r_2beta^n+r_3gamma^n,

(5)

where r_n is the nth root of the polynomial

 Q(y)=44y^3-2y-1

(6)

and (alpha,beta,gamma) and (r_1,r_2,r_3) are in the ordering of the Wolfram Language's Root object.

The tribonacci numbers can also be computed using the generating function

 z/(1-z-z^2-z^3) 
=1+z+2z^2+4z^3+7z^4+13z^5+24z^6+44z^7+81z^8+149z^9+....

(7)

Another explicit formula for T_n is also given by

 [3(<span style={1/3(19+3sqrt(33))^(1/3)+1/3(19-3sqrt(33))^(1/3)+1/3}^n(586+102sqrt(33))^(1/3))/((586+102sqrt(33))^(2/3)+4-2(586+102sqrt(33))^(1/3))], " src="https://mathworld.wolfram.com/images/equations/TribonacciNumber/NumberedEquation6.gif" style="height:54px; width:385px" />

(8)

where [x] denotes the nearest integer function (Plouffe). The first part of the numerator is related to the real root of x^3-x^2-x-1, but determination of the denominator requires an application of the LLL algorithm.

The ratio of adjacent terms tends to the positive real root (x^3-x^2-x-1)_1, namely 1.83929... (OEIS A058265), sometimes known as the tribonacci constant.

By considering the series T_n (mod k), one can prove that any integer k is a factor of T_n for some n (Brenner 1954). The smallest values of n for which k is a factor for k=1, 2, ... are given by 1, 3, 7, 4, 14, 7, 5, 7, 9, 19, 8, 7, 6, ... (OEIS A112305).

The tribonacci constant is extremely prominent in the properties of the snub cube, its dual the pentagonal icositetrahedron, and the snub cube-pentagonal icositetrahedron compound. It can even be used to express the hard hexagon entropy constant.

With different initial values, the tribonacci sequence starts as abca+b+ca+2b+2c2a+3b+4c4a+6b+7c7a+11b+13c, ..., which gives the following sequences as special cases.

a b c OEIS sequence
0 0 1 A000073 0, 1, 1, 1, 2, 4, 7, 13, 24, 44, 81, 149, ...
1 1 1 A000213 1, 1, 1, 3, 5, 9, 17, 31, 57, 105, 193, 355, ...
0 1 0 A001590 0, 1, 0, 1, 2, 3, 6, 11, 20, 37, 68, 125, 230, ...
3 1 3 A001644 3, 1, 3, 7, 11, 21, 39, 71, 131, 241, 443, 815, ...
-1 2 2 A100683 -1, 2, 2, 3, 7, 12, 22, 41, 75, 138, 254, 467, ...

REFERENCES:

Brenner, J. L. "Linear Recurrence Relations." Amer. Math. Monthly 61, 171-173, 1954.

Develin, M. "A Complete Categorization of When Generalized Tribonacci Sequences Can Be Avoided by Additive Partitions." Electronic J. Combinatorics 7, No. 1, R53, 1-7, 2000. https://www.combinatorics.org/Volume_7/Abstracts/v7i1r53.html.

Dumitriu, I. "On Generalized Tribonacci Sequences and Additive Partitions." Disc. Math. 219, 65-83, 2000.

Feinberg, M. "Fibonacci-Tribonacci." Fib. Quart. 1, 71-74, 1963.

Hoggatt, V. E. Jr. "Additive Partitions of the Positive Integers." Fib. Quart. 18, 220-226, 1980.

Plouffe, S. "The Tribonacci Constant." https://pi.lacim.uqam.ca/piDATA/tribo.txt.

Sloane, N. J. A. Sequences A000073/M1074, A000213/M2454, A001590/M0784, A001644/M2625, A058265, A092835, A092836, A100683,and A112305 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد