2013年第四届蓝桥杯C/C++程序设计本科B组省赛 黄金连分数(结果填空)

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标题: 黄金连分数


    黄金分割数0.61803... 是个无理数,这个常数十分重要,在许多工程问题中会出现。有时需要把这个数字求得很精确。

    对于某些精密工程,常数的精度很重要。也许你听说过哈勃太空望远镜,它首次升空后就发现了一处人工加工错误,对那样一个庞然大物,其实只是镜面加工时有比头发丝还细许多倍的一处错误而已,却使它成了“近视眼”!!


    言归正传,我们如何求得黄金分割数的尽可能精确的值呢?有许多方法。

    比较简单的一种是用连分数:

                  1
    黄金数 = ---------------------
                        1
             1 + -----------------
                          1
                 1 + -------------
                            1
                     1 + ---------
                          1 + ...

                           

    这个连分数计算的“层数”越多,它的值越接近黄金分割数。

    请你利用这一特性,求出黄金分割数的足够精确值,要求四舍五入到小数点后100位。

    小数点后3位的值为:0.618
    小数点后4位的值为:0.6180
    小数点后5位的值为:0.61803
    小数点后7位的值为:0.6180340
   (注意尾部的0,不能忽略)

你的任务是:写出精确到小数点后100位精度的黄金分割值。

注意:尾数的四舍五入! 尾数是0也要保留!

显然答案是一个小数,其小数点后有100位数字,请通过浏览器直接提交该数字。
注意:不要提交解答过程,或其它辅助说明类的内容。

答案:06180339887498948482045868343656389332927878467731611281824609112882717278172075687340936512886003869

(我也不知道这是多少位..)

解题思路:

上式,每一层对应着:

1/2,2/3,3/5,5/8,8/13,13/21,21/34,34/55,55/89,89/144,144/233......

观察发现实质上就是两个相邻斐波那契数的商,越往后越精确。

(但在这里没有找到具体到第几项相除时可以确定前100位,总之越大越好吧..)

所以这道题就转换为了求斐波那契数以及大数处理的题了,对于结果,我们可以模拟除法保留每一位小数。

斐波那契:

公开课:http://open.163.com/special/cuvocw/shuxuewenhua.html

认识斐波那契以及斐波那契的一些知识:(与本题无直接关系)

连续的10个斐波那契数之和必定等于第7个数的11倍。

卢卡斯数列:是斐波那契的拓展,即首项和第二项分别是1和3的斐波那契数列,有个公式是前n项和=第n+2项-第2项

斐波那契数列有极限即是 黄金分割比:(√5-1)/2

代码:

#include<stdio.h>

int main()
{
	long long fib[1000];
	fib[0]=1;
	fib[1]=1;
	for(int i=2;i<=1000;i++)
	{
		fib[i]=fib[i-1]+fib[i-2];
	}
	long long x=fib[78];
	long long y=fib[79];
	for(int i=0;i<101;i++)
	{
		int ans=x/y;
		x=(x%y)*10;
		printf("%d",ans);
	}
	return 0;
}

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