這個計算機能做什麼
費氏數列計算機會為你產生費氏數列(Fibonacci)的前 n 個數字,數列中的每一項都是前兩項相加的結果。你只要告訴它要幾項,它就會回傳完整的數列,並附上實用的延伸資訊:數列長度、所有項的總和、最後一個數值,以及第 n 項本身。無論是檢查作業、測試程式碼,或想探索這個在數學與大自然中處處可見的規律,都能快速搞定。
輸入欄位
- 費氏數列項數:你想要數列中包含幾個數字。
有一個重點:項數會被限制在有效範圍內。如果你輸入小於 1 的數字,會自動變成 1;上限則是 100。也就是說,無論你輸入什麼值,在產生數列之前都會自動調整到 1 至 100 之間。
計算公式
這個數列由以下遞迴關係定義:
$$F_n = F_{n-1} + F_{n-2}$$計算機以標準的起始值 \(F_1 = 0\) 與 \(F_2 = 1\) 作為數列開頭。從第三項開始,每個數字都只是前兩項相加而成。(注意:本工具採用「以 0 起始」的慣例,數列從 0、1、1、2…開始,而非 1、1、2…)
範例試算
假設你想要 8 項。計算機會從 0 和 1 開始,接著不斷把最後兩個數值相加:
- 0、1、1、2、3、5、8、13
- 長度:8 項
- 總和:\(0 + 1 + 1 + 2 + 3 + 5 + 8 + 13 = \mathbf{33}\)
- 最後一項(第 8 項):13
由於 13 位在數列的第 8 個位置,因此它同時也是回報的「第 n 項」。
常見問題
為什麼數列從 0 開始?本計算機採用程式設計領域常見的慣例:\(F = 0,\ 1,\ 1,\ 2,\ 3 \dots\)。如果你的課本是從 1、1、2、3 開始,只要忽略最前面的 0 即可。
最多可以產生幾項?最多 100 項。超過的數字會自動縮減為 100,小於 1 的數字則會提高為 1。
這些數字會變得多大?費氏數列成長得非常快——每一步大約會乘以 1.618(黃金比例),因此到了第 100 項,已經是一個 21 位數的龐大數字了。