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Problème 140

Énoncé:

Considérons la série polynomiale infinie $A_G(x) = xG_1 + x^2G_2 + x^3G_3 + \dots$, où $G_k$ est le $k$ème terme de la relation de récurrence du second ordre $G_k = G_{k-1} + G_{k-2}$, $G_1 = 1$ et $G_2 = 4$; c'est-à-dire $1, 4, 5, 9, 14, 23, \dots$.

Pour ce problème, nous nous intéresserons aux valeurs de pour lesquelles $A_G(x)$ est un nombre entier positif.

Les valeurs correspondantes de $x$ pour les cinq premiers nombres naturels sont indiquées ci-dessous.

$x$ $A_G(x)$
$\frac{\sqrt{5} - 1}{4}$ - 1$ $1$
$\frac{2}{5}$ $2$
$\frac{\sqrt{22} - 2}{6}$ $3$
$\frac{\sqrt{137} - 5}{14}$ $4$
$\frac{1}{2}$ $5$

Nous appellerons $A_G(x)$ une pépite d'or si $x$ est rationnel, car elles deviennent de plus en plus rares; par exemple, la $20$ème pépite d'or est $211345365$.

Trouvez la somme des trente premières pépites d'or.

Lien du problème originel