Αφύσικη εξίσωση

Γρίφοι, Σπαζοκεφαλιές, προβλήματα λογικής, μαθηματικά παιχνίδια, αινίγματα

Συντονιστής: Γιώργος Ρίζος

Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17933
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Αφύσικη εξίσωση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR »

Να λυθεί η εξίσωση : (2\phiι+1)^x =\phi

Ετικέτες:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18750
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Αφύσικη εξίσωση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou »

KARKAR έγραψε: Πέμ Αύγ 10, 2023 12:29 pm Να λυθεί η εξίσωση : (2\phiι+1)^x =\phi
Με πολλαπλή χρήση της \phi ^2 = \phi +1 προσπαθούμε να κάνουμε το αριστερό μέλος ίσο με κάποια δύναμη του \phi, διότι αυτό βλέπουμε στο δεξί μέλος.

Με κάποιες δοκιμές, λίγο στα κουτουρού και αν δεν λειτουργήσει κάνουμε νέα αρχή, καταλήγω στα:

2\phi + 1= \phi + \phi + 1 = \phi + \phi ^2 = \phi (\phi + 1) = \phi \cdot \phi ^2 = \phi ^3. :clap:

Έχουμε λοιπόν την εξίσωση \phi ^ {3x} = \phi . Άρα η (μία και μοναδική) ρίζα της είναι η x= \dfrac {1}{3}.

Πολύ το διασκέδασα.
Άβαταρ μέλους
stranger
Δημοσιεύσεις: 684
Εγγραφή: Δευ Ιαν 14, 2019 6:12 am
Τοποθεσία: Αθήνα
Επικοινωνία:

Re: Αφύσικη εξίσωση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από stranger »

Mihalis_Lambrou έγραψε: Πέμ Αύγ 10, 2023 12:59 pm
KARKAR έγραψε: Πέμ Αύγ 10, 2023 12:29 pm Να λυθεί η εξίσωση : (2\phiι+1)^x =\phi
Με πολλαπλή χρήση της \phi ^2 = \phi +1 προσπαθούμε να κάνουμε το αριστερό μέλος ίσο με κάποια δύναμη του \phi, διότι αυτό βλέπουμε στο δεξί μέλος.

Με κάποιες δοκιμές, λίγο στα κουτουρού και αν δεν λειτουργήσει κάνουμε νέα αρχή, καταλήγω στα:

2\phi + 1= \phi + \phi + 1 = \phi + \phi ^2 = \phi (\phi + 1) = \phi \cdot \phi ^2 = \phi ^3. :clap:

Έχουμε λοιπόν την εξίσωση \phi ^ {3x} = \phi . Άρα η (μία και μοναδική) ρίζα της είναι η x= \dfrac {1}{3}.

Πολύ το διασκέδασα.
Μια ωραία απόδειξη ότι \frac{\log \phi}{\log (2\phi+1)} = \frac{1}{3}
Κωνσταντίνος Σμπώκος
Άβαταρ μέλους
KARKAR
Δημοσιεύσεις: 17933
Εγγραφή: Τετ Δεκ 08, 2010 6:18 pm

Re: Αφύσικη εξίσωση

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από KARKAR »

...Προκύπτει λοιπόν ότι : 2\phi+1=\phi^3 . Επίσης μπορούμε να δείξουμε ότι : 3\phi+2=\phi^4 .

Αναρωτιέται εύλογα κανείς μήπως ισχύει : k\phi+(k-1)=\phi^{k+1} .

Κάτι τέτοιο ασφαλώς δεν συμβαίνει :sad: . Μπορούμε όμως να επινοήσουμε έναν τύπο

που να παράγει σχέση μεταξύ των k , \phi , η οποία να ισχύει για κάθε k\in \mathbb{Z^*} ;
ksofsa
Δημοσιεύσεις: 530
Εγγραφή: Κυρ Απρ 18, 2010 9:42 pm

Re: Αφύσικη εξίσωση

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ksofsa »

Γενικά , όπως αποδεικνύεται με επαγωγή, ισχύει \phi ^k=F_{k}\phi +F_{k-1}.
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18750
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Αφύσικη εξίσωση

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou »

KARKAR έγραψε: Σάβ Αύγ 12, 2023 9:13 am Μπορούμε όμως να επινοήσουμε έναν τύπο

που να παράγει σχέση μεταξύ των k , \phi , η οποία να ισχύει για κάθε k\in \mathbb{Z^*} ;
Μπορούμε: Βρίσκοντας τα λίγα επόμενα \phi ^k, αναγνωρίζει κανείς τους αριθμούς Fibonacci. Τελικά αποδεικνύεται ότι \boxed {\phi ^k = F_k\phi + F_{k-1}}. Πράγματι, για k=2,3,4 τα έγραψε ήδη ο Θανάσης. Για το επαγωγικό βήμα έχουμε

\phi ^{k+1} = \phi \cdot \phi ^k = \phi( F_k\phi + F_{k-1}) = F_k\phi ^2+ F_{k-1}\phi = F_k(\phi +1) + F_{k-1}\phi=

= (F_k+ F_{k-1} )\phi  + F_{k} = F_{k+1} \phi  + F_{k}, όπως θέλαμε.

Edit: Έγραφα παράλληλα με τον Κώστα. Το αφήνω.
Απάντηση

Επιστροφή στο “Διασκεδαστικά Μαθηματικά”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες