Разделим отрезок AB на части так, чтобы большая часть была бы средним пропорциональным между всем отрезком и
меньшей его частью. Иными словами, мы ищем точку C такую,
что AC:BC = BC:AB (рис. 1).
A C D B
Рис. 1
Пусть BC = x⋅AB. Тогда AC = x⋅BC = x2⋅AB. Так как
AC + BC = AB, то
x2 + x = 1. (9)
Уравнение (9) имеет два решения:
− 1
5 ≈ 0,618
и −1−
2
5 ≈ −1,618 .
Точка C соответствует положительному решению
x −1 5 .
Разбиение отрезка AB на две части точкой C называют
золотым сечением этого отрезка.
Точно так же можно получить золотое сечение отрезка AB
точкой D такой, что BD:AD = AD:AB.
Оказывается, точка D дает золотое сечение отрезка BC.
Действительно:
BC = x⋅AB, AD = x⋅AB, BD = (1 – x)⋅AB,
и, значит, CD = BC – BD = (2x – 1)⋅AB. Таким образом,
CD 2x −1 ;
BD 1− x .
BD 1 − x BC x
Так как x служит корнем уравнения x2 + x – 1 = 0, то, как
легко проверить,
2x −1 1− x . Следовательно,
1 − x
−1 5
x
CD
BD
BD .
BC
Заметим, что x 2
– это предел, к которому стремится
отношение соседних чисел Фибоначчи Fn/Fn+1. Приближение золотого сечения, изображенного на рис. 1, можно получить,
взяв точки C′ и D′ такие, что
AC′ 1−
F
n +1
AB
Fn 2
Fn
Fn 2
AB ;
AD′ Fn 1
Fn 2
AB .
К «золотому» пределу
−1 5
1, где
б
б 1 5
, отношение
un/un+1 стремится для любой последовательности с положительными членами, удовлетворяющей рекуррентному соотношению un+2 = un+1 + un. В самом деле, члены любой такой последовательности имеют вид
un = an + bn,
где
б 1 5
и в
1− 5
– корни характеристического уравнения
x2 – x – 1 = 0. Поскольку все члены последовательности (un)
положительны, a ≠ 0. Так как || 1, то ()n →0 при n→∝.
Следовательно,
бn в n
1 bвn
un a b
a б
→ приn→∝.
un 1
aбn 1 bвn 1
бbвn в б
a б
Таким образом, аппроксимировать золотое сечение можно с помощью любой положительной последовательности (un), члены которой удовлетворяют рекуррентному соотношению un+2 = un+1 + un.
Золотое сечение используется в техническом анализе при
торговли ценными бумагами на инвестиционных рынках.
Центральную роль в так называемом анализе Фибоначчи играют Фиб-узлы (или уровни Ди Наполи). На ценовой волне берутся две крайние точки A и B и отрезок AB делится точками C и D (рис. 2) подобно тому, как это сделано на рис. 1. Полученные точки называются Фиб-узлами. Считается, что в этих точках происходит значительное сопротивление изменению цен при обратном движении.
B
D (F3) 0.618
C (F5)
0.382
A
Рис. 2
В качестве Фиб-узлов используются также близкие к ним точки – F3 и F5 – Фиб-узлы, расположенные на уровнях 3/8 и 5/8:
F 3
A F4 B −A;
F6
F 5
A F5 B − A.
F6
Некоторое теоретическое объяснение эмпирически обоснованному выбору Фиб-узлов дается в следующем параграфе.