Die Kettenbrüche.
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Zwei wesentlich verschiedene Fälle können sich darbieten:
entweder ist das Verhältnis — rational oder nicht. Im
«i
ersteren Falle können wir es dem Verhältnisse zweier posi
tiven ganzen Zahlen ohne gemeinsamen Theiler, welche a, a l
heissen mögen, gleichsetzen:
(2)
a a
a i a 1 *
Für die ganzen Zahlen a, a x muss die angedeutete Rechnung
eine Reihe von Gleichungen ergehen von der Form:
(3)
« = Po a l + «2
«i = 1h a 2 + «3
, f%i — 1 Pi — 1 )
worin jetzt die Reste a k eine abnehmende Reihe ganzer
Zahlen bilden, welche nothwendig abbricht, sodass ein Rest
— wir haben angenommen «¿-pi — der Null gleich wird; der
vorhergehende Rest a t - muss dann, da er offenbar gemeinsamer
Theiler von cc, cc 1 ist, nach der Voraussetzung gleich 1 sein.
Nun folgt aus (2) die Gleichheit der beiden Verhältnisse
wird ihr gemeinsamer Werth q genannt und q- a k — a k
gesetzt, so ergiebt sich aus (3) folgende neue Reihe von
Gleichungen:
(!')
a
= Po a i + «2
a x
.
— Pl ü 2 + %
ai-
2 — Pi —2 ai _ 1 -j- tti
. ai-
i Pi — i ai
welche für den vorliegenden Fall den Algorithmus (1) für die
Zahlen a, a x darstellen, da p 0) p u p 2 , ■ ■ • die grössten Ganzen
bedeuten, die in den Verhältnissen — = —, — = —, •••
7 % 7 «2
enthalten sind. Ist also — ein rationales Verhältniss,
«i
so besteht der Algorithmus (1) nur aus einer endlichen An
zahl von Gleichungen von der Form (!').