1

x

هدف البحث

بحث في العناوين

بحث في اسماء الكتب

بحث في اسماء المؤلفين

اختر القسم

القرآن الكريم
الفقه واصوله
العقائد الاسلامية
سيرة الرسول وآله
علم الرجال والحديث
الأخلاق والأدعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الجغرافية
الادارة والاقتصاد
القانون
الزراعة
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الهندسة المدنية
الأعلام
اللغة الأنكليزية

موافق

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

الرياضيات : نظرية الاعداد :

Farey Sequence

المؤلف:  Apostol, T. M.

المصدر:  "Farey Fractions." §5.4 in Modular Functions and Dirichlet Series in Number Theory, 2nd ed. New York: Springer-Verlag

الجزء والصفحة:  ...

23-10-2019

1534

Farey Sequence

The Farey sequence F_n for any positive integer n is the set of irreducible rational numbers a/b with 0<=a<=b<=n and (a,b)=1 arranged in increasing order. The first few are

F_1 = {0/1,1/1}

(1)

F_2 = {0/1,1/2,1/1}

(2)

F_3 = {0/1,1/3,1/2,2/3,1/1}

(3)

F_4 = {0/1,1/4,1/3,1/2,2/3,3/4,1/1}

(4)

F_5 = {0/1,1/5,1/4,1/3,2/5,1/2,3/5,2/3,3/4,4/5,1/1}

(5)

(OEIS A006842 and A006843). Except for F_1, each F_n has an odd number of terms and the middle term is always 1/2.

Let p/q, and  be three successive terms in a Farey series. Then

(6)

(7)

These two statements are actually equivalent (Hardy and Wright 1979, p. 24). For a method of computing a successive sequence from an existing one of n terms, insert the mediant fraction (a+b)/(c+d) between terms a/c and b/d when c+d<=n (Hardy and Wright 1979, pp. 25-26; Conway and Guy 1996; Apostol 1997). Given 0<=a/b<c/d<=1 with bc-ad=1, let h/k be the mediant of a/b and c/d. Then a/b<h/k<c/d, and these fractions satisfy the unimodular relations

 bh-ak=1

(8)

 ck-dh=1

(9)

(Apostol 1997, p. 99).

The number of terms N(n) in the Farey sequence for the integer n is

N(n) = 1+sum_(k=1)^(n)phi(k)

(10)

= 1+Phi(n),

(11)

where phi(k) is the totient function and Phi(n) is the summatory function of phi(k), giving 2, 3, 5, 7, 11, 13, 19, ... (OEIS A005728). The asymptotic limit for the function N(n) is

 N(n)∼(3n^2)/(pi^2)=0.3039635509n^2

(12)

(Vardi 1991, p. 155).

Ford circles provide a method of visualizing the Farey sequence. The Farey sequence F_n defines a subtree of the Stern-Brocot tree obtained by pruning unwanted branches (Graham et al. 1994).

The Season 2 episode "Bettor or Worse" (2006) of the television crime drama NUMB3RS features Farey sequences.


REFERENCES:

Apostol, T. M. "Farey Fractions." §5.4 in Modular Functions and Dirichlet Series in Number Theory, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, pp. 97-99, 1997.

Beiler, A. H. "Farey Tails." Ch. 16 in Recreations in the Theory of Numbers: The Queen of Mathematics Entertains. New York: Dover, 1966.

Bogomolny, A. "Farey Series, A Story." http://www.cut-the-knot.org/blue/FareyHistory.shtml.

Conway, J. H. and Guy, R. K. "Farey Fractions and Ford Circles." The Book of Numbers. New York: Springer-Verlag, pp. 152-154 and 156, 1996.

Devaney, R. "The Mandelbrot Set and the Farey Tree, and the Fibonacci Sequence." Amer. Math. Monthly 106, 289-302, 1999.

Dickson, L. E. History of the Theory of Numbers, Vol. 1: Divisibility and Primality. New York: Dover, pp. 155-158, 2005.

Farey, J. "On a Curious Property of Vulgar Fractions." London, Edinburgh and Dublin Phil. Mag. 47, 385, 1816.

Graham, R. L.; Knuth, D. E.; and Patashnik, O. Concrete Mathematics: A Foundation for Computer Science, 2nd ed. Reading, MA: Addison-Wesley, pp. 118-119, 1994.

Guy, R. K. "Mahler's Generalization of Farey Series." §F27 in Unsolved Problems in Number Theory, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, pp. 263-265, 1994.

Hardy, G. H. and Wright, E. M. "Farey Series and a Theorem of Minkowski." Ch. 3 in An Introduction to the Theory of Numbers, 5th ed. Oxford, England: Clarendon Press, pp. 23-37, 1979.

Sloane, N. J. A. Sequences A005728/M0661, A006842/M0041, and A006843/M0081 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Sylvester, J. J. "On the Number of Fractions Contained in Any Farey Series of Which the Limiting Number is Given." London, Edinburgh and Dublin Phil. Mag. (5th Series) 15, 251, 1883.

Vardi, I. Computational Recreations in Mathematica. Reading, MA: Addison-Wesley, p. 155, 1991.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي