可选上下文:我正在计算Pell方程的求解
http://mathworld.wolfram.com/PellEquation.html
在页面的底部是一个表格,其值为D - > x,y。 我的代码完全适用于除了D = 61之外的每个值。我相信它可能与x和y的值非常大有关,也许分数模块无法处理这么大的数字而且有溢出? 我做了观察,我是否将输入/起始值作为分数或小数改变我的解决方案(但仅限于D = 61)。 为什么我的代码失败了D = 61的值?我需要更改/使用什么来使其工作?非常感谢你的时间和帮助。
代码:
from math import sqrt, floor
from fractions import Fraction
def continued_fraction(D):
# to make sure it is not a problem on converting decimals to fractions I made EVERYTHING a fraction (which shouldnt and didnt affect the output)
# input is the value for D, output is a tuple with (x, y)
D = Fraction(sqrt(D))
aS = []
a0 = D
r1 = Fraction(D - floor(D))
a = Fraction(a0 - r1)
r = Fraction(-1)
count = 0
while a <= 2*floor(D):
aS.append((a, count))
if a == 2*floor(D):
if count % 2 == 0:
break
else:
r = count
if count == 2*r:
break
try:
a0 = Fraction(1/r1)
except ZeroDivisionError:
break
r1 = Fraction(a0 - floor(a0))
a = Fraction(a0 - r1)
count += 1
pS = []
qS = []
a0 = Fraction(floor(D))
p0 = a0
p1 = Fraction(a0 * aS[1][0] + 1)
q0 = Fraction(1)
q1 = Fraction(aS[1][0])
count = 2
while count < len(aS):
pS.append((p0, count - 2))
qS.append((q0, count - 2))
pn = Fraction(aS[count][0] * p1 + p0)
qn = Fraction(aS[count][0] * q1 + q0)
p0 = Fraction(p1)
p1 = Fraction(pn)
q0 = Fraction(q1)
q1 = Fraction(qn)
count += 1
pS.append((p0, count-1))
#pS.append((p1, count))
qS.append((q0, count - 1))
#qS.append((q1, count))
#print(pS)
#print(qS)
return Fraction(pS[-1][0]), Fraction(qS[-1][0])
print(continued_fraction(Fraction(61)))
答案 0 :(得分:2)
Fraction(1/r1)
表示将r1
的倒数计算为不精确的浮点数,然后找到该不精确数的有理逼近。您希望Fraction(1, r1)
直接指定分数的分子和分母,而不会出现任何近似误差。
答案 1 :(得分:1)
非常感谢GalAbra和jasonharper的回应。确切地知道这是一个完美的问题(谢谢GalAbra)我知道我需要更多的小数(sq)(D)。我使用Python的十进制模块:
from decimal import *
getcontext().prec = 1000
D = Fraction(Decimal(D).sqrt())
有了这个以及jasonharper建议的改变(再次感谢你)它现在有效。