a(n)+b(n)√5=(2+√5)^nのとき、
a(1)=2、b(1)=1
また、a(n+1)+b(n+1)=(2+√5)(a(n)+b(n)√5)より、
a(n+1)=2a(n)+5b(n)、b(n+1)=a(n)+2b(n)
さて、c(n)-d(n)√5=(2-√5)^nと表すと、
同様にc(1)=2、d(1)=1、c(n+1)=2c(n)+5d(n)、d(n+1)=c(n)+2d(n)であるから、
帰納的にc(n)=a(n)、d(n)=b(n)
これらの漸化式より帰納的にb(n)≥1だから、
a(n)-√5b(n)=(2-√5)^nの両辺をb(n)で割って、
a(n)/b(n)-√5=(2-√5)^n/b(n)
2-√5=√4-√5\u0026lt;0かつ2-√5-(-1)=3-√5=√9-√5\u0026gt;0より、
-1\u0026lt;2-√5\u0026lt;0
よって、0\u0026lt;|(2-√5)^n|\u0026lt;1であり、nが十分大きいときb(n)\u0026gt;1なので、0\u0026lt;|(2-√5)^n/b(n)|\u0026lt;1だから、
n→∞のとき、(2-√5)^n/b(n)→0
ゆえに、a(n)/b(n)-√5→0なので、a(n)/b(n)→√5