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

الفعل الأجوف وأحكامه
18-02-2015
التنجيز والتعليق
10-9-2016
الاوضاع السياسية عند السومريين
11-9-2016
رتبة هدبية الأجنحة (التربس) Thysanoptera
19-5-2016
جبرية fatalism
30-5-2017
معنى كلمة كي
14-12-2015

Tribonacci Number  
  
1136   03:56 مساءً   date: 30-9-2020
Author : Dumitriu, I.
Book or Source : "On Generalized Tribonacci Sequences and Additive Partitions." Disc. Math. 219
Page and Part : ...


Read More
Date: 11-8-2020 598
Date: 6-12-2020 578
Date: 22-10-2020 1773

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({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))],

(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."




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.