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Pell number

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11928: 12125: 27: 2595: 12434: 11773: 834: 5516: 2279: 5298: 3008:
In words: the first two numbers in the sequence are both 2, and each successive number is formed by adding twice the previous Pell–Lucas number to the Pell–Lucas number before that, or equivalently, by adding the next Pell number to the previous Pell number: thus, 82 is the companion to 29, and
1677: 7154: 6522: 6238: 3003: 380: 706: 5655: 2508: 7880:
Pethő (1992); Cohn (1996). Although the Fibonacci numbers are defined by a very similar recurrence to the Pell numbers, Cohn writes that an analogous result for the Fibonacci numbers seems much more difficult to prove. (However, this was proven in 2006 by Bugeaud et
1418: 1055: 4896: 5016: 4768: 522: 2052: 8043: 4650: 2825: 5511:{\displaystyle {\begin{pmatrix}H_{n}\\P_{n}\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}1&2\\1&1\end{pmatrix}}{\begin{pmatrix}H_{n-1}\\P_{n-1}\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}1&2\\1&1\end{pmatrix}}^{n}{\begin{pmatrix}1\\0\end{pmatrix}}.} 6982: 3228: 1429: 1178:
of this type was known to Indian mathematicians in the third or fourth century BCE. The Greek mathematicians of the fifth century BCE also knew of this sequence of approximations: Plato refers to the numerators as
4535: 5844: 5758: 4449: 8459: 7036: 6670: 6315: 6090: 6079: 2860: 385:
In words, the sequence of Pell numbers starts with 0 and 1, and then each Pell number is the sum of twice the previous Pell number, plus the Pell number before that. The first few terms of the sequence are
237: 5285: 569: 8338: 5527: 5151: 2308: 1173: 816: 1228: 1130: 3116: 962: 3839: 7778:
For the matrix formula and its consequences see Ercolano (1979) and Kilic and Tasci (2005). Additional identities for the Pell numbers are listed by Horadam (1971) and Bicknell (1975).
6772: 4781: 1875: 1808: 4904: 6845: 1927: 4661: 2274:{\displaystyle {\bigl (}\left(P_{k-1}+P_{k}\right)\cdot P_{k}{\bigr )}^{2}={\frac {\left(P_{k-1}+P_{k}\right)^{2}\cdot \left(\left(P_{k-1}+P_{k}\right)^{2}-(-1)^{k}\right)}{2}}.} 926: 413: 7210: 3259: 1220: 4550: 2665: 6884: 12316: 7808:. For more detailed exploration of later Greek knowledge of these numbers see Thompson (1929), Vedova (1951), Ridenhour (1986), Knorr (1998), and Filep (1999). 9875: 3137: 1672:{\displaystyle {\frac {577}{408}}=1+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2}}}}}}}}}}}}}}.} 9362: 11959: 8594: 12306: 8965: 7149:{\displaystyle t_{n}={\begin{cases}2P_{n}^{2}&{\mbox{if }}n{\mbox{ is even}};\\H_{n}^{2}&{\mbox{if }}n{\mbox{ is odd.}}\end{cases}}} 4457: 12399: 5769: 5691: 4374: 2291:
Falcón and Díaz-Barrero (2006) proved another identity relating Pell numbers to squares and showing that the sum of the Pell numbers up to
1064:
is a Pell number and the numerator is the sum of a Pell number and its predecessor in the sequence. That is, the solutions have the form
8372: 6517:{\displaystyle H_{n+1}^{2}-2P_{n+1}^{2}=\left(H_{n}+2P_{n}\right)^{2}-2\left(H_{n}+P_{n}\right)^{2}=-\left(H_{n}^{2}-2P_{n}^{2}\right),} 6233:{\displaystyle {\frac {H^{2}}{P^{2}}}={\frac {2P^{2}-1}{P^{2}}}\quad {\mbox{or}}\quad {\frac {H^{2}}{P^{2}}}={\frac {2P^{2}+1}{P^{2}}}.} 2998:{\displaystyle Q_{n}={\begin{cases}2&{\mbox{if }}n=0;\\2&{\mbox{if }}n=1;\\2Q_{n-1}+Q_{n-2}&{\mbox{otherwise.}}\end{cases}}} 375:{\displaystyle P_{n}={\begin{cases}0&{\mbox{if }}n=0;\\1&{\mbox{if }}n=1;\\2P_{n-1}+P_{n-2}&{\mbox{otherwise.}}\end{cases}}} 6560: 1423:
Truncating this expansion to any number of terms produces one of the Pell-number-based approximations in this sequence; for instance,
701:{\displaystyle {\begin{pmatrix}P_{n+1}&P_{n}\\P_{n}&P_{n-1}\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}2&1\\1&0\end{pmatrix}}^{n}.} 146:, so the sequence of Pell numbers begins with 1, 2, 5, 12, and 29. The numerators of the same sequence of approximations are half the 12468: 11809: 6008: 3327: 3305: 3020: 2575: 1974: 1956: 397: 5159: 12240: 9868: 9047: 6554:, are alternately 1 and −1. Then note that every positive solution comes in this way from a solution with smaller integers since 5650:{\displaystyle {\begin{pmatrix}H_{n}&2P_{n}\\P_{n}&H_{n}\end{pmatrix}}={\begin{pmatrix}1&2\\1&1\end{pmatrix}}^{n}.} 2503:{\displaystyle \sum _{i=0}^{4n+1}P_{i}=\left(\sum _{r=0}^{n}2^{r}{2n+1 \choose 2r}\right)^{\!2}=\left(P_{2n}+P_{2n+1}\right)^{2}.} 8035: 5036: 8970: 1967:
2, 3, 5, 11, 13, 29, 41, 53, 59, 89, 97, 101, 167, 181, 191, 523, 929, 1217, 1301, 1361, 2087, 2273, 2393, 8093, ... (sequence
12250: 8119: 7971: 2583: 8884: 1141: 10675: 9861: 1413:{\displaystyle {\sqrt {2}}=1+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+{\cfrac {1}{2+\ddots \,}}}}}}}}}}.} 729: 12414: 12245: 12005: 11952: 10670: 8587: 1050:{\displaystyle {\frac {1}{1}},{\frac {3}{2}},{\frac {7}{5}},{\frac {17}{12}},{\frac {41}{29}},{\frac {99}{70}},\dots } 12394: 10685: 7865: 1070: 10665: 1929:
form approximate octagons in which the vertices are nearly equally distant from the origin and form uniform angles.
12404: 11378: 10958: 9221: 3064: 3778: 12296: 12286: 11829: 4891:{\displaystyle H_{n}={\begin{cases}1&{\mbox{if }}n=0;\\H_{n-1}+2P_{n-1}&{\mbox{otherwise.}}\end{cases}}} 10680: 9302: 6720: 5011:{\displaystyle P_{n}={\begin{cases}0&{\mbox{if }}n=0;\\H_{n-1}+P_{n-1}&{\mbox{otherwise.}}\end{cases}}} 55: 2659:
are one unit apart, corresponding to right triangles that are nearly isosceles. Each such triple has the form
12463: 12409: 12311: 11945: 11879: 11802: 11464: 8580: 8508: 8161: 1813: 1746: 4763:{\displaystyle P_{n}{\sqrt {2}}={\frac {\left(1+{\sqrt {2}}\right)^{n}-\left(1-{\sqrt {2}}\right)^{n}}{2}}.} 517:{\displaystyle P_{n}={\frac {\left(1+{\sqrt {2}}\right)^{n}-\left(1-{\sqrt {2}}\right)^{n}}{2{\sqrt {2}}}}.} 12437: 11130: 10780: 10449: 10242: 9424: 9082: 8995: 8472: 8380: 7938: 7756: 6780: 1880: 12419: 11306: 11165: 10996: 10810: 10800: 10454: 10434: 9449: 7748: 1693:
allows them to be used for accurate rational approximations to a regular octagon with vertex coordinates
876: 11135: 12458: 12301: 11255: 10878: 10720: 10635: 10444: 10426: 10320: 10310: 10300: 10136: 9357: 8915: 7162: 11160: 12291: 12281: 12271: 11383: 10928: 10549: 10335: 10330: 10325: 10315: 10292: 849: 215:, who studied sequences defined by recurrences of this type; the Pell and companion Pell numbers are 208: 193: 11140: 7058: 4926: 4803: 2882: 539:
term dominates this expression, so the Pell numbers are approximately proportional to powers of the
259: 11795: 10805: 10715: 10368: 9386: 8195: 7891: 6709: 3769: 3361: 2043: 189: 181: 12386: 12208: 11494: 11459: 11245: 11155: 11029: 11004: 10913: 10903: 10625: 10515: 10497: 10417: 8990: 4645:{\displaystyle H_{n}={\frac {\left(1+{\sqrt {2}}\right)^{n}+\left(1-{\sqrt {2}}\right)^{n}}{2}}.} 3240: 1201: 2820:{\displaystyle \left(2P_{n}P_{n+1},P_{n+1}^{2}-P_{n}^{2},P_{n+1}^{2}+P_{n}^{2}=P_{2n+1}\right).} 2651:. As Martin (1875) describes, the Pell numbers can be used to form Pythagorean triples in which 2042:
However, despite having so few squares or other powers, Pell numbers have a close connection to
180:. As well as being used to approximate the square root of two, Pell numbers can be used to find 12048: 11995: 11927: 11754: 11024: 10898: 10529: 10305: 10085: 10012: 9507: 8636: 712: 7855: 12255: 12000: 11869: 11718: 11358: 11009: 10863: 10790: 9945: 9844: 9434: 9087: 8255: 6977:{\displaystyle t_{n}={\frac {H_{2n}-1}{2}}\quad {\mbox{and}}\quad s_{n}={\frac {P_{2n}}{2}}.} 720: 8405: 12366: 12203: 11972: 11651: 11545: 11509: 11250: 10973: 10953: 10770: 10439: 10227: 9414: 8425: 8401: 8389: 8303: 8293: 8214: 8140: 8106: 8085: 8023: 7992: 7961: 7924: 3884: 3234: 2284:
The left side of this identity describes a square number, while the right side describes a
1736: 560: 10730: 10199: 7769:
can be calculated as the product of a Pell number with the corresponding Fibonacci number.
1949:
2, 5, 29, 5741, 33461, 44560482149, 1746860020068409, 68480406462161287469, ... (sequence
8: 12346: 12213: 11373: 11237: 11232: 11200: 10963: 10938: 10933: 10908: 10838: 10834: 10765: 10655: 10487: 10283: 10252: 9409: 9067: 8072: 8010: 7911: 7851: 7818: 2852: 2619: 228: 158: 9072: 8393: 8218: 12276: 12187: 12172: 12144: 12124: 12063: 11849: 11776: 11530: 11525: 11439: 11413: 11311: 11290: 11062: 10943: 10893: 10815: 10785: 10725: 10492: 10472: 10403: 10116: 9517: 9454: 9444: 9429: 9062: 8920: 8841: 8525: 8494: 8442: 8320: 8272: 8238: 8230: 8204: 8178: 8144: 7996: 2648: 1195: 716: 200: 166: 154:; these numbers form a second infinite sequence that begins with 2, 6, 14, 34, and 82. 10660: 12376: 12177: 12149: 12103: 12093: 12073: 12058: 11903: 11884: 11844: 11772: 11670: 11615: 11469: 11444: 11418: 10873: 10868: 10795: 10775: 10760: 10482: 10464: 10383: 10373: 10358: 10121: 9486: 9461: 9439: 9419: 9042: 9014: 8707: 8546: 8148: 8031: 8000: 7861: 2285: 1981:
These indices are all themselves prime. As with the Fibonacci numbers, a Pell number
157:
Both the Pell numbers and the companion Pell numbers may be calculated by means of a
11195: 8567:
sequence A001333 (Numerators of continued fraction convergents to sqrt(2))
8242: 8052: 3223:{\displaystyle Q_{n}=\left(1+{\sqrt {2}}\right)^{n}+\left(1-{\sqrt {2}}\right)^{n}.} 12361: 12182: 12108: 12098: 12078: 11980: 11859: 11706: 11499: 11085: 11057: 11047: 11039: 10923: 10888: 10883: 10850: 10544: 10507: 10398: 10393: 10388: 10378: 10350: 10237: 10184: 10141: 10080: 9396: 9381: 9318: 9165: 9032: 8935: 8517: 8486: 8434: 8357: 8347: 8312: 8264: 8222: 8170: 8128: 7980: 7947: 7744: 3237:; each such number is twice the numerator in one of the rational approximations to 3051: 162: 59: 47: 10189: 8490: 7909:
Bicknell, Marjorie (1975). "A primer on the Pell sequence and related sequences".
212: 12139: 12068: 11854: 11682: 11571: 11504: 11430: 11353: 11327: 11145: 10858: 10650: 10620: 10610: 10605: 10271: 10179: 10126: 9970: 9910: 9097: 9057: 8940: 8905: 8869: 8824: 8677: 8665: 8397: 8289: 8136: 8102: 8081: 8019: 7988: 7957: 7920: 2046:. Specifically, these numbers arise from the following identity of Pell numbers: 1184: 838: 8549: 12371: 12356: 12351: 12030: 12015: 11864: 11687: 11555: 11540: 11404: 11368: 11343: 11219: 11190: 11175: 11052: 10948: 10918: 10645: 10600: 10477: 10075: 10070: 10065: 10037: 10022: 9935: 9920: 9898: 9885: 9502: 9476: 9373: 9241: 9092: 9052: 9037: 8909: 8800: 8765: 8720: 8645: 8627: 8477: 8454: 8250: 3122: 2603: 216: 204: 8117:(1976). "Archimedes and the measurement of the circle: A new interpretation". 7952: 7933: 7817:
For instance, as several of the references from the previous note observe, in
2598:
Integer right triangles with nearly equal legs, derived from the Pell numbers.
26: 12452: 12336: 12010: 11874: 11818: 11610: 11594: 11535: 11489: 11185: 11170: 11080: 10363: 10232: 10194: 10151: 10032: 10017: 10007: 9965: 9955: 9930: 9853: 9512: 9277: 9141: 9114: 8950: 8815: 8753: 8744: 8729: 8692: 8618: 8093:
Kilic, Emrah; Tasci, Dursun (2005). "The linear algebra of the Pell matrix".
7788: 2036: 2028: 868: 405: 8352: 8333: 8284:
Pethő, A. (1992). "The Pell sequence contains only trivial perfect powers".
821:
is an immediate consequence of the matrix formula (found by considering the
12341: 12083: 12025: 11893: 11839: 11834: 11646: 11635: 11550: 11388: 11363: 11280: 11180: 11150: 11125: 11109: 11014: 10981: 10704: 10615: 10554: 10131: 10027: 9960: 9940: 9915: 9833: 9828: 9823: 9818: 9813: 9808: 9803: 9798: 9793: 9788: 9783: 9778: 9773: 9768: 9763: 9758: 9753: 9748: 9743: 9738: 9733: 9728: 9723: 9718: 9713: 9708: 9703: 9698: 9693: 9688: 9683: 9678: 9673: 9668: 9663: 9466: 9189: 8955: 8945: 8930: 8925: 8889: 8603: 8190: 8156: 8114: 7805: 3340: 3055: 3044: 2032: 1942: 1683: 553: 540: 170: 8475:(1929). "III.—Excess and defect: or the little more and the little less". 12035: 11605: 11480: 11285: 10749: 10640: 10595: 10590: 10340: 10247: 9975: 9950: 9925: 9658: 9653: 9648: 9643: 9638: 9633: 9628: 9623: 9618: 9613: 9608: 9603: 9598: 9593: 9588: 9583: 9578: 9573: 9568: 9563: 9558: 9404: 9077: 8985: 8980: 8960: 8874: 8777: 8653: 6675:
The smaller solution also has positive integers, with the one exception:
3740: 3040: 3036: 3032: 822: 51: 39: 20: 8301:
Ridenhour, J. R. (1986). "Ladder approximations of irrational numbers".
8288:. Colloq. Math. Soc. János Bolyai, 60, North-Holland. pp. 561–568. 8209: 8159:(1998). ""Rational diameters" and the discovery of incommensurability". 1963:
The indices of these primes within the sequence of all Pell numbers are
207:
mistaken attribution of the equation and the numbers derived from it to
11937: 11742: 11723: 11019: 10630: 9481: 9297: 9205: 9125: 8975: 8879: 8572: 8529: 8498: 8446: 8362: 8324: 8276: 8234: 8182: 8132: 7984: 7791:; see e.g. Dutka (1986), who cites Thibaut (1875) for this information. 7752: 3291: 3131:
The companion Pell numbers can be expressed by the closed form formula
3028: 3024: 2594: 4530:{\displaystyle \left(1-{\sqrt {2}}\right)^{n}=H_{n}-P_{n}{\sqrt {2}}.} 390:
0, 1, 2, 5, 12, 29, 70, 169, 408, 985, 2378, 5741, 13860, … (sequence
12020: 11348: 11275: 11267: 11072: 10986: 10104: 9522: 9471: 9352: 8554: 5839:{\displaystyle \left(1+{\sqrt {2}}\right)^{n}=H_{n}+P_{n}{\sqrt {2}}} 5753:{\displaystyle \left(1-{\sqrt {2}}\right)^{n}\approx (-0.41421)^{n},} 4444:{\displaystyle \left(1+{\sqrt {2}}\right)^{n}=H_{n}+P_{n}{\sqrt {2}}} 552:, analogous to the growth rate of Fibonacci numbers as powers of the 8521: 8438: 8316: 8268: 8226: 8174: 7969:
Dutka, Jacques (1986). "On square roots and their representations".
825:
of the matrices on the left and right sides of the matrix formula).
408:, the Pell numbers can also be expressed by the closed form formula 11968: 11449: 1061: 63: 7804:' claim that the side and diameter numbers were discovered by the 11787: 11454: 11113: 11107: 9024: 8563: 7801: 6665:{\displaystyle (2P-H)^{2}-2(H-P)^{2}=-\left(H^{2}-2P^{2}\right).} 3320:
2, 3, 4, 5, 7, 8, 16, 19, 29, 47, 59, 163, 257, 421, … (sequence
1999: 841: 185: 8008:
Ercolano, Joseph (1979). "Matrix generators of Pell sequences".
833: 8423:
Sesskin, Sam (1962). "A "converse" to Fermat's last theorem?".
7821:
there is a reference to the "rational diameter of 5", by which
6074:{\displaystyle {\frac {H^{2}}{P^{2}}}={\frac {2P^{2}}{P^{2}}}.} 3894:
into nearly equal halves gives a square triangular number when
31: 10169: 8471: 7022:
happens exactly when they are adjacent integers, one a square
5859:
From this last observation it follows that the integer ratios
5280:{\displaystyle P_{n}=(3H_{n}-H_{n-2})/4=(3H_{n-1}+H_{n-2})/2.} 1191:
to describe the denominators and numerators of this sequence.
719:
from these definitions; for instance an identity analogous to
9019: 9005: 7822: 7030:. Since we know all solutions of that equation, we also have 1740: 8253:(1875). "Rational right angled triangles nearly isosceles". 8566: 8373:"Domino tilings and products of Fibonacci and Pell numbers" 7800:
See Knorr (1976) for the fifth century date, which matches
7142: 5004: 4884: 3322: 3300: 3015: 2991: 2570: 1969: 1951: 392: 368: 8331: 5146:{\displaystyle H_{n}=(3P_{n}-P_{n-2})/2=3P_{n-1}+P_{n-2};} 2830:
The sequence of Pythagorean triples formed in this way is
828: 8095:
Boletín de la Sociedad Matemática Mexicana, Tercera Serie
8092: 1686:(1994) describes, the fact that Pell numbers approximate 8332:
Falcón Santana, Sergio; Díaz-Barrero, José Luis (2006).
8044:
Acta Mathematica Academiae Paedagogicae Nyíregyháziensis
848:
Pell numbers arise historically and most notably in the
7743:
For instance, Sellers (2002) proves that the number of
7621:
The table above shows that, in one order or the other,
1623: 1611: 1597: 1585: 1571: 1559: 1545: 1533: 1519: 1507: 1493: 1481: 1467: 1455: 1367: 1355: 1341: 1329: 1315: 1303: 1289: 1277: 1263: 1251: 8569:—The numerators of the same sequence of approximations 7133: 7123: 7092: 7082: 6931: 6158: 5607: 5536: 5484: 5442: 5386: 5350: 5307: 4995: 4935: 4875: 4812: 4363:
can be derived in a number of easily equivalent ways.
3339:
The following table gives the first few powers of the
2982: 2919: 2891: 1626: 1614: 1600: 1588: 1574: 1562: 1548: 1536: 1522: 1510: 1496: 1484: 1470: 1458: 1370: 1358: 1344: 1332: 1318: 1306: 1292: 1280: 1266: 1254: 658: 578: 359: 296: 268: 34:
used to construct a silver spiral are the Pell numbers
12317:
1/2 + 1/3 + 1/5 + 1/7 + 1/11 + ⋯ (inverses of primes)
12307:
1 − 1 + 2 − 6 + 24 − 120 + ⋯ (alternating factorials)
10833: 9553: 9548: 9543: 9538: 7214:
This alternate expression is seen in the next table.
7165: 7039: 6887: 6783: 6723: 6563: 6318: 6093: 6011: 5772: 5694: 5530: 5301: 5162: 5039: 4907: 4784: 4664: 4553: 4460: 4377: 3898:
is even and a near isosceles Pythagorean triple when
3781: 3243: 3140: 3067: 2863: 2668: 2311: 2055: 1883: 1816: 1749: 1432: 1231: 1204: 1168:{\displaystyle {\sqrt {2}}\approx {\frac {577}{408}}} 1144: 1073: 965: 879: 732: 572: 416: 240: 11218: 8544: 2834:(4,3,5), (20,21,29), (120,119,169), (696,697,985), … 7857:
History of Greek Mathematics: From Thales to Euclid
8506:Vedova, G. C. (1951). "Notes on Theon of Smyrna". 7908: 7204: 7148: 6976: 6839: 6766: 6664: 6516: 6232: 6073: 5838: 5752: 5649: 5510: 5279: 5145: 5010: 4890: 4762: 4644: 4529: 4443: 3833: 3253: 3222: 3110: 3013:The first few terms of the sequence are (sequence 2997: 2819: 2502: 2273: 1921: 1869: 1802: 1671: 1412: 1214: 1167: 1124: 1049: 920: 811:{\displaystyle P_{n+1}P_{n-1}-P_{n}^{2}=(-1)^{n},} 810: 700: 516: 374: 10217: 8370: 5021: 2436: 2424: 2395: 956:. The sequence of approximations of this form is 844:, with coordinates derived from the Pell numbers. 12450: 9235: = 0, 1, 2, 3, ... 8334:"Some properties of sums involving Pell numbers" 8300: 8189: 8007: 3264:Like the Lucas sequence, if a Pell–Lucas number 2513:For instance, the sum of the Pell numbers up to 10103: 8453: 8249: 3334: 2288:, so the result is a square triangular number. 1125:{\displaystyle {\frac {P_{n-1}+P_{n}}{P_{n}}}.} 50:, known since ancient times, that comprise the 9897: 9883: 8460:Journal of the Royal Asiatic Society of Bengal 8069: 7968: 7931: 6995: + 1 are relatively prime, so that 2568:1, 7, 41, 239, 1393, 8119, 47321, … (sequence 1743:around the origin. Alternatively, the points 211:. The Pell–Lucas numbers are also named after 11953: 11803: 9869: 8588: 8505: 8155: 8113: 8030: 3111:{\displaystyle Q_{n}={\frac {P_{2n}}{P_{n}}}} 2118: 2058: 1194:These approximations can be derived from the 12400:Hypergeometric function of a matrix argument 11705: 10055: 8422: 7825:means 7, the numerator of the approximation 6703: 3902:is odd. All solutions arise in this manner. 3834:{\displaystyle N={\frac {t(t+1)}{2}}=s^{2},} 1735:. All vertices are equally distant from the 12256:1 + 1/2 + 1/3 + ... (Riemann zeta function) 7860:, Courier Dover Publications, p. 112, 11960: 11946: 11810: 11796: 10170:Possessing a specific set of other numbers 9993: 9876: 9862: 8595: 8581: 8286:Sets, graphs, and numbers (Budapest, 1991) 8070:Horadam, A. F. (1971). "Pell identities". 3757:which are the (non-negative) solutions to 203:, the name of the Pell numbers stems from 12312:1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ⋯ (harmonic series) 11633: 10580: 8361: 8351: 8339:Missouri Journal of Mathematical Sciences 8283: 8208: 7951: 6767:{\displaystyle {\frac {t(t+1)}{2}}=s^{2}} 6527:so that these differences, starting with 1381: 559:A third definition is possible, from the 11967: 8602: 7482: 3883:The next table shows that splitting the 2593: 2564:forming the square roots of these sums, 832: 25: 9113: 8036:"Pythagorean side and diagonal numbers" 7894:article for a more detailed derivation. 1870:{\displaystyle (0,\pm (P_{i}+P_{i-1}))} 1803:{\displaystyle (\pm (P_{i}+P_{i-1}),0)} 829:Approximation to the square root of two 12451: 11741: 5290: 2589: 11941: 11791: 11740: 11704: 11668: 11632: 11592: 11217: 11106: 10832: 10747: 10702: 10579: 10269: 10216: 10168: 10102: 10054: 9992: 9896: 9857: 8576: 8545: 8120:Archive for History of Exact Sciences 7972:Archive for History of Exact Sciences 7850: 6840:{\displaystyle 4t^{2}+4t+1=8s^{2}+1,} 4773: 2838: 1932: 1922:{\displaystyle (\pm P_{i},\pm P_{i})} 16:Natural number used to approximate √2 10270: 4540:From this it follows that there are 4366: 3743:are the half-companion Pell numbers 3298:3, 7, 17, 41, 239, 577, … (sequence 2584:Newman–Shanks–Williams (NSW) numbers 227:The Pell numbers are defined by the 12277:1 − 1 + 1 − 1 + ⋯ (Grandi's series) 11669: 921:{\displaystyle x^{2}-2y^{2}=\pm 1,} 13: 11817: 11593: 6309:odd. To see this, note first that 6084:The best we can achieve is either 5958: 2399: 949:provides a close approximation to 169:, proportionally to powers of the 14: 12480: 12395:Generalized hypergeometric series 8538: 7205:{\displaystyle s_{n}=H_{n}P_{n}.} 5660: 3854:near-isosceles Pythagorean triple 12469:Unsolved problems in mathematics 12433: 12432: 12405:Lauricella hypergeometric series 12123: 11926: 11771: 11379:Perfect digit-to-digit invariant 10748: 8971:Supersingular (moonshine theory) 6243:The (non-negative) solutions to 5763:which goes rapidly to zero. So 4349:The half-companion Pell numbers 1945:. The first few Pell primes are 165:, and both sequences of numbers 12415:Riemann's differential equation 6937: 6929: 6164: 6156: 5948:rapidly approach 1 +  3286:is prime, it is necessary that 2027:The only Pell numbers that are 222: 56:closest rational approximations 8966:Supersingular (elliptic curve) 8457:(1875). "On the Súlvasútras". 7884: 7874: 7844: 7841:of which 5 is the denominator. 7811: 7794: 7781: 7772: 7737: 7026:and the other twice a square 2 6742: 6730: 6608: 6595: 6580: 6564: 5977:is irrational, we cannot have 5738: 5728: 5266: 5225: 5211: 5176: 5088: 5053: 5022:Reciprocal recurrence formulas 4344: 3848:-th triangular number and the 3806: 3794: 3050:Like the relationship between 2248: 2238: 1916: 1884: 1864: 1861: 1829: 1817: 1797: 1788: 1756: 1750: 1060:where the denominator of each 796: 786: 1: 12410:Modular hypergeometric series 12251:1/4 + 1/16 + 1/64 + 1/256 + ⋯ 10218:Expressible via specific sums 8747:2 ± 2 ± 1 8509:American Mathematical Monthly 8162:American Mathematical Monthly 7901: 8381:Journal of Integer Sequences 7939:Glasgow Mathematical Journal 3335:Computations and connections 3294:. The Pell–Lucas primes are 2618:(necessarily satisfying the 2522:0 + 1 + 2 + 5 + 12 + 29 = 49 1994:itself is prime, because if 7: 12420:Theta hypergeometric series 11307:Multiplicative digital root 8491:10.1093/mind/XXXVIII.149.43 6276:even, and the solutions to 3254:{\displaystyle {\sqrt {2}}} 3011:82 = 2 × 34 + 14 = 70 + 12. 1215:{\displaystyle {\sqrt {2}}} 1183:. In the second century CE 837:Rational approximations to 10: 12485: 12302:Infinite arithmetic series 12246:1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + ⋯ 12241:1/2 − 1/4 + 1/8 − 1/16 + ⋯ 10703: 8473:Thompson, D'Arcy Wentworth 8371:Sellers, James A. (2002). 6707: 3856:is an integer solution to 1739:, and form nearly uniform 18: 12428: 12385: 12329: 12264: 12233: 12226: 12196: 12165: 12158: 12132: 12121: 12044: 11988: 11979: 11924: 11825: 11767: 11750: 11736: 11714: 11700: 11678: 11664: 11642: 11628: 11601: 11588: 11564: 11518: 11478: 11429: 11403: 11384:Perfect digital invariant 11336: 11320: 11299: 11266: 11231: 11227: 11213: 11121: 11102: 11071: 11038: 10995: 10972: 10959:Superior highly composite 10849: 10845: 10828: 10756: 10743: 10711: 10698: 10586: 10575: 10537: 10528: 10506: 10463: 10425: 10416: 10349: 10291: 10282: 10278: 10265: 10223: 10212: 10175: 10164: 10112: 10098: 10061: 10050: 10003: 9988: 9906: 9892: 9842: 9531: 9495: 9395: 9372: 9346: 9106: 9004: 8898: 8862: 8611: 8193:(1994). "Leaper graphs". 7953:10.1017/S0017089500031207 6704:Square triangular numbers 2606:has integer side lengths 2044:square triangular numbers 1941:is a Pell number that is 1189:side and diameter numbers 194:combinatorial enumeration 182:square triangular numbers 66:of approximations begins 10997:Euler's totient function 10781:Euler–Jacobi pseudoprime 10056:Other polynomial numbers 9353:Mega (1,000,000+ digits) 9222:Arithmetic progression ( 8196:The Mathematical Gazette 7892:square triangular number 7890:Sesskin (1962). See the 7852:Heath, Sir Thomas Little 7730: 6710:Square triangular number 3770:square triangular number 2039:are 0, 1, and 169 = 13. 859:. If two large integers 190:right isosceles triangle 161:similar to that for the 19:Not to be confused with 12133:Properties of sequences 10811:Somer–Lucas pseudoprime 10801:Lucas–Carmichael number 10636:Lazy caterer's sequence 7932:Cohn, J. H. E. (1996). 7538:with the substitutions 6858:with the substitutions 5849:is extremely close to 2 5665:The difference between 867:form a solution to the 723:for Fibonacci numbers, 192:, and to solve certain 11996:Arithmetic progression 10686:Wedderburn–Etherington 10086:Lucky numbers of Euler 9508:Industrial-grade prime 8885:Newman–Shanks–Williams 7206: 7150: 6978: 6841: 6768: 6714:The required equation 6666: 6518: 6287:are exactly the pairs 6254:are exactly the pairs 6234: 6075: 5840: 5754: 5651: 5512: 5281: 5147: 5012: 4892: 4764: 4646: 4531: 4445: 3835: 3255: 3233:These numbers are all 3224: 3112: 2999: 2845:companion Pell numbers 2821: 2599: 2504: 2381: 2341: 2275: 1923: 1871: 1804: 1673: 1414: 1216: 1169: 1126: 1051: 922: 850:rational approximation 845: 812: 702: 518: 376: 188:approximations to the 148:companion Pell numbers 35: 12387:Hypergeometric series 12001:Geometric progression 10974:Prime omega functions 10791:Frobenius pseudoprime 10581:Combinatorial numbers 10450:Centered dodecahedral 10243:Primary pseudoperfect 9845:List of prime numbers 9303:Sophie Germain/Safe ( 8353:10.35834/2006/1801033 8051:: 1–7. Archived from 7934:"Perfect Pell powers" 7207: 7151: 6979: 6842: 6769: 6667: 6519: 6235: 6076: 5841: 5755: 5652: 5513: 5282: 5148: 5013: 4893: 4765: 4647: 4532: 4446: 4356:and the Pell numbers 3852:-th square number. A 3836: 3750:and the Pell numbers 3290:be either prime or a 3256: 3225: 3113: 3000: 2822: 2597: 2505: 2361: 2312: 2276: 1990:can only be prime if 1924: 1872: 1805: 1674: 1415: 1217: 1170: 1127: 1052: 923: 836: 813: 703: 519: 377: 29: 12464:Recurrence relations 12367:Trigonometric series 12159:Properties of series 12006:Harmonic progression 11433:-composition related 11233:Arithmetic functions 10835:Arithmetic functions 10771:Elliptic pseudoprime 10455:Centered icosahedral 10435:Centered tetrahedral 9027:(10 − 1)/9 8426:Mathematics Magazine 8304:Mathematics Magazine 7510:occurs exactly when 7163: 7037: 6885: 6866: + 1 and 6781: 6721: 6561: 6316: 6091: 6009: 5770: 5692: 5528: 5299: 5160: 5037: 4905: 4782: 4662: 4551: 4458: 4375: 3779: 3241: 3138: 3065: 2861: 2666: 2309: 2302:is always a square: 2053: 1881: 1814: 1747: 1430: 1229: 1202: 1142: 1071: 963: 877: 730: 570: 524:For large values of 414: 238: 48:sequence of integers 12347:Formal power series 11359:Kaprekar's constant 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Index

Bell number

squares
mathematics
sequence of integers
denominators
closest rational approximations
square root of 2
sequence
recurrence relation
Fibonacci numbers
grow exponentially
silver ratio
square triangular numbers
integer
right isosceles triangle
combinatorial enumeration
Pell's equation
Leonhard Euler's
John Pell
Édouard Lucas
Lucas sequences
recurrence relation
A000129
OEIS
Binet formula
silver ratio
golden ratio
matrix
identities

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