不算雞兔同籠,算算費波納契的兔子吧︱讀書筆記

更新於 發佈於 閱讀時間約 3 分鐘
聽過「費波納契的兔子」嗎?這個13世紀義大利數學家費波納契(Leonardo Fibonacci,1170~1250)的兔子繁殖假設性實驗。他提出一個很有趣的問題,這個問題包含三個假設:

1.小兔子出生兩個月就可以生小兔子
2.每個月生一對小兔子,剛好雌雄各一隻
3.兔子永遠不會死

如果現在有一對剛生下來的小兔子,一年後總共會有幾對兔子?不論對數學有沒有興趣的人,都不能否認這個問題確實有趣。會有動筆一算的衝動吧?
答案就是這行數列。

改變數學歷史的費式數列

費波納契的發現是什麼呢?他發現第一個月有1對兔子,第二個月還是1對兔子(因為要第二個月才有繁殖能力),第三個月開始依序是:2、3、5、8、13...

有發現嗎?從第三個數字開始,每一項的值都是前面兩項的和。這樣就可以算出一年後會有233對兔子!

這就是有名的費波那契數列(費式數列):第0項是0,第1項是1,第2項開始就是前兩項的和。在數學歷史上少見的超漂亮公式:簡單又能呈現許多現象。fn = fn-1 + fn-2(fn是費式數列第n項的值)。

為什麼費式數列這麼特別、這項發明這麼重要?又和人類的日常生活有什麼關係?《費波納契的兔子》書籍作者Adam Hart-Davis就說,大自然有非常多費式數列的影子──很多花辦是3、5、8片。
還有向日葵種子順時針與逆時針的螺旋排列線數,經常也是費式數列的值(34和55、55和89、89和144)、鋼琴琴鍵、甚至是法國作曲家德布西的音樂作品都可以找到費式數列。至於黃金比例的描述,對數學領域非常陌生的我,就很難和大家分享了。

從養兔子的假想實驗,到找出獨特的費式數列,上帝創造的人類大腦真的很厲害!純用紙筆推演出的世界,居然推演出了造物主蘊藏在自然界裡的其中一個奧秘。
如果沒有這些,後來的數學先鋒絕對不會得到他們的發現...所有的數學發現都建立在先前的基礎上,變得愈來愈壯大。
還有費波納契的葡萄柚,就是這張圖,神奇吧!

把阿拉伯數字引進歐洲的13世紀數學家

這個兔子問題出自費波納契的書《計算之書》(Liber Abaci),裡面記錄著關於記賬、利息和匯率等知識。也是這本書把阿拉伯數字系統更廣泛的引進歐洲。
費波納契27歲就寫書了,真是厲害。
對於活在21世紀的我來說,很難想像「13世紀」是什麼概念?查了一下才知道,11世紀被稱作「歐洲的黑暗時期」,政教合一的帝國破壞了科學發展,三百年後(14世紀)才進到文藝復興時代。
費波納契從小跟從商的爸爸在北非一起工作,發現阿拉伯數字比羅馬數字更好用,在他成長的年代,十進位還不流行呢!不過12世紀也是數學史上知識傳播的世紀,希臘科學和數學著作、阿拉伯學者的書籍大量被翻譯為拉丁文,傳進西歐。
這也對費波納契有非常大的影響,因著這些翻譯書籍,他在各地旅遊時確認了阿拉伯數字比羅馬數字更好用,也才會在27歲時寫下《計算之書》,更把阿拉伯數字更廣泛的引進歐洲。
《計算之書》裡的內容在講什麼,我確定我是一個字母也看不懂,但人類知識傳播和科學知識的演進與累積,著實讓人驚奇。
為什麼會看到廣告
留言0
查看全部
avatar-img
發表第一個留言支持創作者!
「以撒在那地耕種,那一年有百倍的收成。耶和華賜福給他…」(創世記26:12) 那位曾經背著燔祭的柴,走上摩利亞山的以撒,在父親亞伯拉罕過世以後,繼續在基拉耳耕種。基拉耳是哪裡呢?就是亞伯拉罕因為擔心妻子太漂亮,欺騙菲利士王撒拉只是他的妹妹,這個故事的發生地。亞伯拉罕短暫在這裡寄居,也就是這裡提到的耕
查了一下大村知子的作品,發現《超級大塞車》這本書我和兒子看過,與《慢慢的小樹懶》一樣同為在劇情鋪陳上充滿驚喜的作品。繪本封面是舒服溫暖的蛋黃色,整體是細長縱向的延展設計,讓人忍不住想用手摸過、一頁頁翻過。樹上爬著一個小樹懶,臉龐掛著大大的微笑,期待著這一天會遇到的事。 這個故事在說什麼? 小樹懶住在
「以撒在那地耕種,那一年有百倍的收成。耶和華賜福給他…」(創世記26:12) 那位曾經背著燔祭的柴,走上摩利亞山的以撒,在父親亞伯拉罕過世以後,繼續在基拉耳耕種。基拉耳是哪裡呢?就是亞伯拉罕因為擔心妻子太漂亮,欺騙菲利士王撒拉只是他的妹妹,這個故事的發生地。亞伯拉罕短暫在這裡寄居,也就是這裡提到的耕
查了一下大村知子的作品,發現《超級大塞車》這本書我和兒子看過,與《慢慢的小樹懶》一樣同為在劇情鋪陳上充滿驚喜的作品。繪本封面是舒服溫暖的蛋黃色,整體是細長縱向的延展設計,讓人忍不住想用手摸過、一頁頁翻過。樹上爬著一個小樹懶,臉龐掛著大大的微笑,期待著這一天會遇到的事。 這個故事在說什麼? 小樹懶住在
你可能也想看
Google News 追蹤
Thumbnail
嘿,大家新年快樂~ 新年大家都在做什麼呢? 跨年夜的我趕工製作某個外包設計案,在工作告一段落時趕上倒數。 然後和兩個小孩過了一個忙亂的元旦。在深夜時刻,看到朋友傳來的解籤網站,興致勃勃熬夜體驗了一下,覺得非常好玩,或許有人玩過了,但還是想寫上來分享紀錄一下~
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 1.2.5 弦的振動 二 有了萊布尼茲的命名和貝努利的初步界定,函數關係被正式放在桌面上,毫無遮掩地進入了公元十八世紀歐洲數學工作者
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 1.2.5 弦的振動 一 前文提到萊布尼茲與瑞士數學家約翰‧貝努利有過關於「函數」的通訊。現在談一下貝努利。 貝努利關心的其中
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 四 牛頓的「流數」不久便淡出歷史的舞台,後來的數學工作者選擇了萊布尼茲比較抽象的「函數」。 公元1673年,萊布尼茲在一篇名為〈觸線
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 一 踏入公元十七世紀,微積分逐漸成形,而主要的貢獻來自德國數學家及哲學家萊布尼茲和英國數學家及物理學家牛頓。27 但兩人發展微
“好熟悉的數列,讓阿離想想!哦對了!正好構成費波那契數列!這麼巧合?不過這事發的時間倒不符合這個數列?”阿離左手托腮思索著。 這時,畫面上出現了一排數字0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233…… 在數位5下出現了6減1,數字8下出現了14減6,數字13被標成了紅
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 一 因此打從輪廓的浮現,萌牙狀態的函數概念是一個幾何圖象。 有趣的是,兩個世紀之後,即公元十六世紀,歐洲文藝復興如日中天,法國數學家及哲學家勒內‧笛卡兒承襲
  譬如說,人們在以帕德嫩神廟為典範的人造物與鸚鵡螺為典範的生物構造上,都找到了1.618的黃金分割率。而科學家也在部分植物的枝條數目與花瓣數目上找到費波那契數列。對於相信與熱愛數學的一些人來說,這無疑是「大自然以數學構造」之鐵證。但對另外一些人而言,這只不過是某種「幸運數字」。
Thumbnail
以前上數學課時常有一個解題的公式,比如,「因為…所以」,然後得出結果。現代科學、醫學、哲學、數學,任何學問,都脫離不了因與果的公式,沒有因,就沒有過程,最後實驗不出結論。有人說,哲學家和宗教家是最偉大的科學家,因為他們能夠超越肉體思維極限,跳脫空間限制,印證千年之前與當代不可切割之關係。 有一
Thumbnail
想像一下,如果你有一個特殊的口袋,這個口袋裡的錢可以隨著時間旅行。今天放進去的一塊錢,明天可能就變成兩塊,或者一星期後變成十塊!聽起來是不是有點像魔法?這其實就是我們今天要聊的話題——時間和錢的神奇故事,當前穿越時空後,是可以變多的。
Thumbnail
題目敘述 題目會給我們泰伯納西數列的一般項和初始條件,要求我們實現找出第n項的function。 def tribonacci(self, n: int): 泰伯納西數列的一般項: Tn+3 = Tn + Tn+1 + Tn+2 for n >= 0. 泰伯納西數列的初始條件: T0 = 0,
Thumbnail
嘿,大家新年快樂~ 新年大家都在做什麼呢? 跨年夜的我趕工製作某個外包設計案,在工作告一段落時趕上倒數。 然後和兩個小孩過了一個忙亂的元旦。在深夜時刻,看到朋友傳來的解籤網站,興致勃勃熬夜體驗了一下,覺得非常好玩,或許有人玩過了,但還是想寫上來分享紀錄一下~
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 1.2.5 弦的振動 二 有了萊布尼茲的命名和貝努利的初步界定,函數關係被正式放在桌面上,毫無遮掩地進入了公元十八世紀歐洲數學工作者
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 1.2.5 弦的振動 一 前文提到萊布尼茲與瑞士數學家約翰‧貝努利有過關於「函數」的通訊。現在談一下貝努利。 貝努利關心的其中
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 四 牛頓的「流數」不久便淡出歷史的舞台,後來的數學工作者選擇了萊布尼茲比較抽象的「函數」。 公元1673年,萊布尼茲在一篇名為〈觸線
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 1.2.4 微積分的記法 一 踏入公元十七世紀,微積分逐漸成形,而主要的貢獻來自德國數學家及哲學家萊布尼茲和英國數學家及物理學家牛頓。27 但兩人發展微
“好熟悉的數列,讓阿離想想!哦對了!正好構成費波那契數列!這麼巧合?不過這事發的時間倒不符合這個數列?”阿離左手托腮思索著。 這時,畫面上出現了一排數字0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233…… 在數位5下出現了6減1,數字8下出現了14減6,數字13被標成了紅
Thumbnail
1.0 從函數到函算語法 1.2 函數概念小史 1.2.1 中譯的來源 1.2.2 一個速度問題 1.2.3 幾何的方法 一 因此打從輪廓的浮現,萌牙狀態的函數概念是一個幾何圖象。 有趣的是,兩個世紀之後,即公元十六世紀,歐洲文藝復興如日中天,法國數學家及哲學家勒內‧笛卡兒承襲
  譬如說,人們在以帕德嫩神廟為典範的人造物與鸚鵡螺為典範的生物構造上,都找到了1.618的黃金分割率。而科學家也在部分植物的枝條數目與花瓣數目上找到費波那契數列。對於相信與熱愛數學的一些人來說,這無疑是「大自然以數學構造」之鐵證。但對另外一些人而言,這只不過是某種「幸運數字」。
Thumbnail
以前上數學課時常有一個解題的公式,比如,「因為…所以」,然後得出結果。現代科學、醫學、哲學、數學,任何學問,都脫離不了因與果的公式,沒有因,就沒有過程,最後實驗不出結論。有人說,哲學家和宗教家是最偉大的科學家,因為他們能夠超越肉體思維極限,跳脫空間限制,印證千年之前與當代不可切割之關係。 有一
Thumbnail
想像一下,如果你有一個特殊的口袋,這個口袋裡的錢可以隨著時間旅行。今天放進去的一塊錢,明天可能就變成兩塊,或者一星期後變成十塊!聽起來是不是有點像魔法?這其實就是我們今天要聊的話題——時間和錢的神奇故事,當前穿越時空後,是可以變多的。
Thumbnail
題目敘述 題目會給我們泰伯納西數列的一般項和初始條件,要求我們實現找出第n項的function。 def tribonacci(self, n: int): 泰伯納西數列的一般項: Tn+3 = Tn + Tn+1 + Tn+2 for n >= 0. 泰伯納西數列的初始條件: T0 = 0,