鲁卡斯数列是一个整数数列,与斐波那契数列类似,但起始项不同。鲁卡斯数列通常定义为L₀=2,L₁=1,之后的每一项都是前两项之和,即Lₙ=Lₙ₋₁+Lₙ₋₂(n≥2)。这个数列的前几项是2,1,3,4,7,11,18,29,47,76,123,...鲁卡斯数列有许多有趣的性质,例如:1.与斐波那契数列的关系:鲁卡斯数列和斐波那契数列满足Lₙ=Fₙ₋₁+Fₙ₊₁。2.比值的极限:随着n增大,Lₙ₊₁/Lₙ趋近于黄金比例φ=(1+√5)/2。3.封闭形式:鲁卡斯数列的通项公式为Lₙ=φⁿ+(−φ)⁻ⁿ。4.模周期性:鲁卡斯数列在模m下具有周期性(皮萨诺周期)。5.素数判定:某些鲁卡斯数列的变体可用于素性测试(如鲁卡斯-莱默检验)。鲁卡斯数列在数论、组合数学和计算机科学中有广泛应用,是研究递推关系和数论性质的重要工具。