在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

➗ Constant Continued Fraction 計算機

專業免費的 Constant Continued Fraction 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
1.4142135623731 truncated at n = 50 terms
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

這個計算機的用途

本工具用來計算各項皆為常數的連分數,形式為 f = b_0 + \cfrac{a}{b + \cfrac{a}{b + \cfrac{a}{b + ·s}}},其中每一層的分子都等於同一個值 a(即你輸入的 a_n),每一層的分母也都等於同一個值 b(即你輸入的 b_n)。首項 b_0 則位於整段分數之外。這是一個純數學工具,在任何地方計算結果都相同。

使用方式

請輸入首項 b_0、常數分子 a_n、常數分母 b_n,以及巢狀層數 n(最多 1000 層)。計算機會回傳截斷後的數值 f_n,並列出前幾項的逐次漸近值 f_1、f_2、f_3……,讓你親眼看到它們如何逐漸收斂到極限值。

公式說明

數值採用在數值上較穩定的「由內而外」(bottom-up)反向遞迴計算。從最內層開始令 t = b,接著讓 k 由 n 遞減到 2,每一步設 t = b + a/t,最後得到 f_n = b_0 + a/t。至於逐次漸近值表格,則採用經典的 Wallis 遞迴:

h_m = b · h_{m-1} + a · h_{m-2}
與
k_m = b · k_{m-1} + a · k_{m-2}
,再由 f_m = h_m/k_m 求得。當連分數收斂時,其極限值等於
b_0 + ((-b + √(b^2 + 4a)) ÷ (2)).

實際範例

取 b_0 = 1、a_n = 1、b_n = 2、n = 10。反向遞迴的過程為 t = 2 \to 2.5 \to 2.4 \to 2.41667 \to ·s \to 2.41421,於是 f_{10} = 1 + 1/t ≈ 1.41421356,正好是 2 的平方根。換句話說,

1 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + ·s}} = √(2).

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

如果不收斂怎麼辦?
若中間某一層的分母恰好變成 0,或 \(b^2 + 4a < 0\),數值可能無法定義或不斷震盪;此時計算機會顯示「未定義」。
為什麼 a_n 和 b_n 要取常數?
許多著名常數都是這樣產生的:\(a=1\)、\(b=1\) 會得到黃金比例 \(1.6180339887\);\(a=1\)、\(b=2\) 則得到 \(\sqrt{2}\)。常數型的尾端會有一個簡單的二次方程式極限。
f_n 的精確度如何?
對於常數項而言,收斂速度為幾何級數,因此通常只要數十項就能達到雙精度浮點數的完整精度。