المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
من هم المحسنين؟
2024-11-23
ما هي المغفرة؟
2024-11-23
{ليس لك من الامر شيء}
2024-11-23
سبب غزوة أحد
2024-11-23
خير أئمة
2024-11-23
يجوز ان يشترك في الاضحية اكثر من واحد
2024-11-23


Jacobsthal Number  
  
544   12:12 صباحاً   date: 6-12-2020
Author : Bergum, G. E.; Bennett, L.; Horadam, A. F.; and Moore, S. D
Book or Source : "Jacobsthal Polynomials and a Conjecture Concerning Fibonacci-Like Matrices." Fib. Quart. 23
Page and Part : ...


Read More
Date: 26-2-2020 575
Date: 13-9-2020 1630
Date: 26-6-2020 567

Jacobsthal Number

The Jacobsthal numbers are the numbers obtained by the U_ns in the Lucas sequence with P=1 and Q=-2, corresponding to a=2 and b=-1. They and the Jacobsthal-Lucas numbers (the V_ns) satisfy the recurrence relation

 J_n=J_(n-1)+2J_(n-2).

(1)

The Jacobsthal numbers satisfy J_0=0 and J_1=1 and are 0, 1, 1, 3, 5, 11, 21, 43, 85, 171, 341, ... (OEIS A001045). The Jacobsthal-Lucas numbers satisfy j_0=2 and j_1=1 and are 2, 1, 5, 7, 17, 31, 65, 127, 257, 511, 1025, ... (OEIS A014551). The properties of these numbers are summarized in Horadam (1996).

Microcontrollers (and other computers) use conditional instructions to change the flow of execution of a program. In addition to branch instructions, some microcontrollers use skip instructions which conditionally bypass the next instruction. This winds up being useful for one case out of the four possibilities on 2 bits, 3 cases on 3 bits, 5 cases on 4 bits, 11 on 5 bits, 21 on 6 bits, 43 on 7 bits, 85 on 8 bits, ..., which are exactly the Jacobsthal numbers (Hirst 2006).

The Jacobsthal and Jacobsthal-Lucas numbers are given by the closed form expressions

J_n = sum_(r=0)^(|_(n-1)/2_|)(n-1-r; r)2^r

(2)

j_n = sum_(r=0)^(|_n/2_|)n/(n-r)(n-r; r)2^r,

(3)

where |_x_| is the floor function and (n; k) is a binomial coefficient. The Binet forms are

J_n = 1/3(a^n-b^n)

(4)

= 1/3[2^n-(-1)^n]

(5)

j_n = a^n+b^n

(6)

= 2^n+(-1)^n.

(7)

Amazingly, when interpreted in binary, the Jacobsthal numbers J_(n+2) give the nth iteration of applying the rule 28 cellular automaton to initial conditions consisting of a single black cell (E. W. Weisstein, Apr. 12, 2006).

The generating functions are

 sum_(i=1)^inftyJ_ix^(i-1)=(1-x-2x^2)^(-1)

(8)

 sum_(i=1)^inftyj_ix^(i-1)=(1+4x)(1-x-2x^2)^(-1).

(9)

The Simson formulas are

J_(n+1)J_(n-1)-J_n^2 = (-1)^n2^(n-1)

(10)

j_(n+1)j_(n-1)-j_n^2 = 9(-1)^(n-1)2^(n-1).

(11)

Summation formulas include

sum_(i=2)^(n)J_i = 1/2(J_(n+2)-3)

(12)

sum_(i=1)^(n)j_i = 1/2(j_(n+2)-5).

(13)

Interrelationships are

 j_nJ_n=J_(2n)

(14)

 j_n=J_(n+1)+2J_(n-1)

(15)

 9J_n=j_(n+1)+2j_(n-1)

(16)

 j_(n+1)+j_n=3(J_(n+1)+J_n)=3·2^n

(17)

 j_(n+1)-j_n=3(J_(n+1)-J_n)+4(-1)^(n+1)=2^n+2(-1)^(n+1)

(18)

 j_(n+1)-2j_n=3(2J_n-J_(n+1))=3(-1)^(n+1)

(19)

 2j_(n+1)+j_(n-1)=3(2J_(n+1)+J_(n-1))+6(-1)^(n+1)

(20)

j_(n+r)+j_(n-r) = 3(J_(n+r)+J_(n-r))+4(-1)^(n-r)

(21)

= 2^(n-r)(2^(2r)+1)+2(-1)^(n-r)

(22)

 j_(n+r)-j_(n-r)=3(J_(n+r)-J_(n-r))=2^(n-r)(2^(2r)-1)

(23)

 j_n=3J_n+2(-1)^n

(24)

 3J_n+j_n=2^(n+1)

(25)

 J_n+j_n=2J_(n+1)

(26)

 j_(n+2)j_(n-2)-j_n^2=-9(J_(n+2)J_(n-2)-J_n)^2=9(-1)^n2^(n-2)

(27)

 J_mj_n+J_nj_m=2J_(m+n)

(28)

 j_mj_n+9J_mJ_n=2j_(m+n)

(29)

 j_n^2+9J_n^2=2j_(2n)

(30)

 J_mj_n-J_nj_m=(-1)^n2^(n+1)J_(m-n)

(31)

 j_mj_n-9J_mJ_n=(-1)^n2^(n+1)j_(m-n)

(32)

 j_n^2-9J_n^2=(-1)^n2^(n+2)

(33)

(Horadam 1996).


REFERENCES:

Bergum, G. E.; Bennett, L.; Horadam, A. F.; and Moore, S. D. "Jacobsthal Polynomials and a Conjecture Concerning Fibonacci-Like Matrices." Fib. Quart. 23, 240-248, 1985.

Hirst, C. "Hopscotch--Multiple Bit Testing." May 15, 2006. https://www.avrfreaks.net/index.php?module=FreaksAcademy&func=viewItem&item_id=229&item_type=project.

Horadam, A. F. "Jacobsthal and Pell Curves." Fib. Quart. 26, 79-83, 1988.

Horadam, A. F. "Jacobsthal Representation Numbers." Fib. Quart. 34, 40-54, 1996.

Sloane, N. J. A. Sequences A001045/M2482 and A014551 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Hoggatt and Bicknell, in ÒConvolution Triangles,Ó FQ 10 (1972), 599-608),




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.