Число Пелля

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Число Пелля — целое число, входящее в качестве знаменателя в бесконечную последовательность подходящих дробей для квадратного корня из 2. Эта последовательность приближений начинается следующим образом: <math>\frac{1}{1}, \frac{3}{2}, \frac{7}{5}, \frac{17}{12}, \frac{41}{29}, \dots</math>, то есть первые числа Пелля — 1, 2, 5, 12 и 29. Числители той же последовательности приближений являются половинами сопутствующих чисел Пелля или числами Пелля — Люка — бесконечной последовательностью, начинающейся с 2, 6, 14, 34 и 82.

Обе последовательности, числа Пелля и сопутствующие числа Пелля, могут быть вычислены с помощью рекуррентного соотношения, похожего на формулы для чисел Фибоначчи, и обе последовательности чисел растут экспоненциально, пропорционально степени серебряного сечения <math>1+\sqrt 2</math>.

Кроме использования в цепной дроби приближений к квадратному корню из двух, числа Пелля могут быть использованы для поиска квадратных треугольных чисел и для решения некоторых комбинаторных задач перечисления[1].

Последовательность чисел Пелля известна с древних времен. Как и уравнение Пелля, числа Пелля ошибочно приписаны Леонардом Эйлером Джону Пеллю. Числа Пелля — Люка названы в честь Эдуарда Люка, который изучал эти последовательности. И числа Пелля, и сопутствующие числа Пелля, являются частными случаями последовательностей Люка.





Числа Пелля

Числа Пелля задаются линейным рекуррентным соотношением:

<math>P_n=\begin{cases}0, n=0;\\1, n=1 \\2P_{n-1}+P_{n-2}, n>1 \end{cases}</math>

и являются частным случаем последовательности Люка.

Первые несколько чисел Пелля

0, 1, 2, 5, 12, 29, 70, 169, 408, 985, 2378, … (последовательность A000129 в OEIS).

Числа Пелля можно выразить формулой

<math>P_n=\frac{(1+\sqrt2)^n-(1-\sqrt2)^n}{2\sqrt2}.</math>

Для больши́х значений n член <math>\scriptstyle (1+\sqrt 2)^n</math> доминирует в этом выражении, так что числа Пелля примерно пропорциональны степеням серебряного сечения <math>\scriptstyle (1+\sqrt 2)</math>, аналогично тому, как числа Фибоначчи примерно пропорциональны степеням золотого сечения.

Возможно и третье определение — в виде матричной формулы

<math>\begin{pmatrix} P_{n+1} & P_n \\ P_n & P_{n-1} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 2 & 1 \\ 1 & 0 \end{pmatrix}^n.</math>

Многие тождества могут быть доказаны из этих определений, например тождество, аналогичное тождеству Кассини для чисел Фибоначчи,

<math>P_{n+1}P_{n-1}-P_n^2 = (-1)^n,</math>

как немедленное следствие матричной формулы (подставляя определители матриц слева и справа)[2].

Приближение к квадратному корню из двух

Числа Пелля возникли исторически из рациональных приближений к квадратному корню из 2. Если два больших целых x и y дают решение уравнения Пелля

<math>\displaystyle x^2-2y^2=\pm 1,</math>

то их отношение <math>\tfrac{x}{y}</math> дает близкое приближение к <math>\scriptstyle\sqrt 2</math>. Последовательность приближений этого вида

<math>1, \frac32, \frac75, \frac{17}{12}, \frac{41}{29}, \frac{99}{70}, \dots</math>

где знаменатель каждой дроби — число Пелля, а числитель равен сумме числа Пелля и его предшественника в последовательности. Таким образом, приближения имеют вид <math>\tfrac{P_{n-1}+P_n}{P_n}</math>.

Приближение

<math>\sqrt 2\approx\frac{577}{408}</math>

этого типа было известно математикам Индии в третьем—четвертом столетии до нашей эры[3]. Греческие математики пятого столетия до нашей эры также знали об этом приближении[4]. Платон (Plato) ссылается на числители как рациональные диаметры[5]. Во втором столетии нашей эры Теон Смирнский использовал термины сторона и диаметр для описания знаменателя и числителя этой последовательности[6].

Эти приближения могут быть получены из цепной дроби <math>\scriptstyle\sqrt 2</math>:

<math>\sqrt 2 = 1 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \ddots\,}}}}}.</math>

Конечная часть цепной дроби дает аппроксимацию в виде чисел Пелля. Например,

<math>\frac{577}{408} = 1 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2 + \cfrac{1}{2}}}}}}}.</math>

Как писал Кнут (1994), факт аппроксимации числами Пелля <math>\scriptstyle\sqrt 2</math> позволяет использовать их для рационального приближения к правильному восьмиугольнику с координатами вершин <math>(\pm P_i,\pm P_{i+1})</math> и <math>(\pm P_{i+1},\pm P_i)</math>. Все вершины этого восьмиугольника одинаково удалены от центра и формируют почти одинаковые углы. Также точки <math>(\pm(P_i+P_{i-1}),0)</math>, <math>(0,\pm(P_i+P_{i-1}))</math> и <math>(\pm P_i,\pm P_i)</math> формируют восьмиугольник, у которого вершины почти одинаково удалены от центра и формируют одинаковые углы.

Простые и квадраты

Простым числом Пелля называется число Пелля, являющееся также простым. Несколько первых простых чисел Пелля

2, 5, 29, 5741, … (последовательность A086383 в OEIS)

Как и в случае с числами Фибоначчи, число Пелля <math>P_n</math> может быть простым только если n само просто.

Имеется всего три числа Пелля, являющимися квадратами, кубами и другими более высокими степенями, — это 0, 1 и 169 = 132[7].

Несмотря на то, что имеется столь мало квадратов и других степеней среди чисел Пелля, они имеют близкую связь с квадратными треугольными числами[8]. Эти числа возникают из следующего тождества:

<math>\bigl((P_{k-1}+P_k)\cdot P_k\bigr)^2 = \frac{(P_{k-1}+P_k)^2\cdot\left((P_{k-1}+P_k)^2-(-1)^k\right)}{2}.</math>

Левая часть этого тождества даёт квадратное число, в то время как правая часть даёт треугольное число, так что в результате получим квадратное треугольное число.

Сантана (Santana) и Диац-Барреро (Diaz-Barrero) (2006) доказали другое тождество, связывающее числа Пелля с квадратами, показав, что сумма чисел Пелля до <math>P_{4n+1}</math> всегда квадрат:

<math>\sum_{i=0}^{4n+1} P_i = \left(\sum_{r=0}^n 2^r{2n+1\choose 2r}\right)^2 = (P_{2n}+P_{2n+1})^2.</math>

Например, сумма чисел Пелля до <math>P_5</math>, <math>0+1+2+5+12+29=49</math>, является квадратом числа <math>P_2+P_3=2+5=7</math>.

Числа <math>P_{2n}+P_{2n+1}</math>, образующие квадратные корни таких сумм,

1, 7, 41, 239, 1393, 8119, 47 321, … (последовательность A002315 в OEIS),

известны как простые числа Ньюмена — Шэнкса — Уильямса.

Пифагоровы тройки

Если прямоугольный треугольник имеет стороны a, b, c (по теореме Пифагора a2+b2=c2), то (a,b,c) известны как пифагоровы тройки. Мартин (Martin) (1875) пишет, что числа Пелля могут быть использованы для формирования пифагоровых троек, в которых a и b отличаются на единицу, что соответствует почти равнобедренному прямоугольному треугольнику. Каждая такая тройка имеет вид

<math>(2P_{n}P_{n+1}, P_{n+1}^2 - P_{n}^2, P_{n+1}^2 + P_{n}^2=P_{2n+1}).</math>

Последовательность пифагоровых троек, полученного таким способом

(4,3,5), (20,21,29), (120,119,169), (696,697,985), ….

Числа Пелля — Люка

Сопутствующие числа Пелля или числа Пелля — Люка определяются линейным рекуррентным соотношением:

<math>Q_n=\begin{cases}2, n=0\\2, n=1\\2Q_{n-1}+Q_{n-2}, n>1\end{cases}</math>

То есть, первые два числа в последоваетльности равны 2, а все остальные формируются как сумма удвоенного предыдущего числа Пелля — Люка и предшествующего ему, или, что эквивалентно, сложением следующего числа Пелля и предыдущего числа. Так, сопровождающим для 82 является число 29, и 82 = 2 · 34 + 14 = 70 + 12.

Сопутствующие числа Пелля образуют последовательность:

2, 2, 6, 14, 34, 82, 198, 478, … (последовательность A002203 в OEIS)

Сопутствующие числа Пелля можно выразить формулой:

<math>Q_n=(1+\sqrt 2)^n+(1-\sqrt 2)^n.</math>

Все эти числа чётны, каждое из них является удвоенным числителем в приближении рациональными числами к <math>\scriptstyle\sqrt 2</math>.

Вычисления и связи

Следующая таблица даёт несколько первых степеней серебряного сечения <math>\delta=\delta_S=1+\sqrt2</math> и связанного с ним <math>\bar{\delta}=1-\sqrt{2}</math>.

<math> n </math> <math>(1+\sqrt{2})^n</math> <math>(1-\sqrt{2})^n</math>
0 <math>1+0\sqrt{2}=1.0</math> <math>1-0\sqrt{2}=1.0</math>
1 <math>1+1\sqrt{2}=2.41421\ldots</math> <math>1-1\sqrt{2}=-0.41421\ldots</math>
2 <math>3+2\sqrt{2}=5.82842\ldots</math> <math>3-2\sqrt{2}=0.17157\ldots</math>
3 <math>7+5\sqrt{2}=14.07106\ldots</math> <math>7-5\sqrt{2}=-0.07106\ldots</math>
4 <math>17+12\sqrt{2}=33.97056\ldots</math> <math>17-12\sqrt{2}=0.02943\ldots</math>
5 <math>41+29\sqrt{2}=82.01219\ldots</math> <math>41-29\sqrt{2}=-0.01219\ldots</math>
6 <math>99+70\sqrt{2}=197.9949\ldots</math> <math>99-70\sqrt{2}=0.0050\ldots</math>
7 <math>239+169\sqrt{2}=478.00209\ldots</math> <math>239-169\sqrt{2}=-0.00209\ldots</math>
8 <math>577+408\sqrt{2}=1153.99913\ldots</math> <math>577-408\sqrt{2}=0.00086\ldots</math>
9 <math>1393+985\sqrt{2}=2786.00035\ldots</math> <math>1393-985\sqrt{2}=-0.00035\ldots</math>
10 <math>3363+2378\sqrt{2}=6725.99985\ldots</math> <math>3363-2378\sqrt{2}=0.00014\ldots</math>
11 <math>8119+5741\sqrt{2}=16238.00006\ldots</math> <math>8119-5741\sqrt{2}=-0.00006\ldots</math>
12 <math>19601+13860\sqrt{2}=39201.99997\ldots</math> <math>19601-13860\sqrt{2}=0.00002\ldots</math>

Коэффициенты представляют собой половины сопутствующих чисел Пелля <math>H_n</math> и числа Пелля <math>P_n</math>, являющиеся неотрицательными решениями уравнения <math>H^2-2P^2=\pm1</math>.

Квадратное треугольное число — это число <math>N=\frac{t(t+1)}{2}=s^2</math>, которое является как <math>t</math>-ым треугольным числом так и <math>s</math>-ым квадратным. Почти равнобедеренные пифагоровы тройки являются целыми решениями <math>a^2+b^2=c^2</math>, где <math>a+1=b</math>.

Следующая таблица показывает разложение нечетных <math>H_n</math> на две почти одинаковые половинки, дающее квадратное треугольное число когда n четно и почти равнобедренную пифагорову тройку, когда n нечетно.

<math> n </math> <math> H_n </math> <math> P_n </math> t t+1 s a b c
0 1 0 0 0 0
1 1 1 0 1 1
2 3 2 1 2 1
3 7 5 3 4 5
4 17 12 8 9 6
5 41 29 20 21 29
6 99 70 49 50 35
7 239 169 119 120 169
8 577 408 288 289 204
9 1393 985 696 697 985
10 3363 2378 1681 1682 1189
11 8119 5741 4059 4060 5741
12 19601 13860 9800 9801 6930

Определения

Половины сопутствующих чисел Пелля <math>H_n</math> и числа Пелля <math>P_n</math> могут быть получены несколькими эквивалентными путями:

Возведение в степень:

<math>(1+\sqrt2)^n=H_n+P_n\sqrt{2}</math>
<math>(1-\sqrt2)^n=H_n-P_n\sqrt{2}.</math>

Откуда следует:

<math>H_n=\frac{(1+\sqrt2)^n+(1-\sqrt2)^n}{2}.</math>

и

<math>P_n\sqrt2=\frac{(1+\sqrt2)^n-(1-\sqrt2)^n}{2}.</math>

Парные рекуррентные отношения:

<math>H_n=\begin{cases}1, n=0\\H_{n-1}+2P_{n-1}, n>0\end{cases}</math>
<math>P_n=\begin{cases}0, n=0;\\H_{n-1}+P_{n-1}, n>0\end{cases}</math>

или, в матричном виде:

<math>\begin{pmatrix} H_n \\ P_n \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 1 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} H_{n-1} \\ P_{n-1} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 1 & 1 \end{pmatrix}^n \begin{pmatrix} 1 \\ 0 \end{pmatrix}.</math>

Таким образом

<math> \begin{pmatrix} H_n & 2P_n \\ P_n & H_n \end{pmatrix}= \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 1 & 1 \end{pmatrix}^n .</math>

Приближения

Разность <math>H_n</math> и <math>P_n\sqrt2</math> равна <math>(1-\sqrt2)^n \approx (-0.41421)^n</math>, что быстро стремится к нулю. Таким образом <math>(1+\sqrt2)^n=H_n+P_n\sqrt2 </math> очень близко к <math>2H_n</math>.

Из этого наблюдения следует, что отношение целых <math>\frac{H_n}{P_n}</math> быстро приближается к <math>\sqrt2</math> в то время как <math>\frac{H_n}{H_{n-1}}</math> и <math>\frac{P_n}{P_{n-1}}</math> быстро приближается к <math>1+\sqrt2</math>.

H2 − 2P2 = ±1

Поскольку <math>\sqrt2</math> является иррациональным, мы не можем получить <math>\frac{H}{P}=2</math>, то есть <math>\frac{H^2}{P^2}=\frac{2P^2}{P^2}</math>. Лучшее, что мы можем получить, это либо <math>\frac{H^2}{P^2}=\frac{2P^2-1}{P^2}</math> либо <math>\frac{H^2}{P^2}=\frac{2P^2+1}{P^2} </math>.

Неотрицательными решениями <math>H^2-2P^2=1</math> являются пары <math>H_n,P_n</math> с четным n, и решениями <math>H^2-2P^2=-1</math> являются пары <math>H_n,P_n</math> с n нечетным.

Чтобы понять это, заметим

<math>H_{n+1}^2-2P_{n+1}^2=(H_n+2P_n)^2-2(H_n+P_n)^2=-(H_n^2-2P_n^2)</math>

так что, начиная с <math>H_{0}^2-2P_{0}^2=1</math> знак чередуется (<math>1 , -1 </math>). Заметим теперь, что каждое положительное решение можно получить из решения с меньшим индексом благодаря равенству <math>(2P-H)^2-2(H-P)^2=-(H^2-2P^2)</math>.

Квадратные треугольные числа

Требуемое равенство <math>\frac{t(t+1)}{2}=s^2</math> эквивалентно <math>4t^2+4t+1=8s^2+1</math>, что превращается в <math>H^2=2P^2+1</math> при подстановке <math>H=2t+1</math> и <math>P=2s </math>. Отсюда n-ым решением будет <math>t_n=\frac{H_{2n}-1}{2}</math> и <math>s_n=\frac{P_{2n}}{2}.</math>

Заметим, что <math>t</math> и <math>t+1</math> взаимно просты, так что <math>\frac{t(t+1)}{2}=s^2</math> возможно только тогда, когда они являются соседними целыми, одно — квадрат <math>H^2</math> и другое — удвоенный квадрат <math>2P^2</math>. Поскольку мы знаем все решения уравнения, мы получаем

<math>t_n=\begin{cases}2P_n^2&n \equiv 0\pmod 2 \\H_{n}^2&n\equiv 1 \pmod 2 \end{cases}</math>

и <math>s_n=H_nP_n</math>

<math> n </math> <math> H_n </math> <math> P_n </math> t t+1 s a b c
0 1 0
1 1 1 1 2 1 1 0 1
2 3 2 8 9 6 3 4 5
3 7 5 49 50 35 21 20 29
4 17 12 288 289 204 119 120 169
5 41 29 1681 1682 1189 697 696 985
6 99 70 9800 9801 6930 4059 4060 5741

Триплеты Пифагора

Равенство <math>c^2=a^2+(a+1)^2=2a^2+2a+1</math> верно только при <math>2c^2=4a^2+4a+2</math>, что превращается в <math>2P^2=H^2+1</math> при подстановке <math>H=2a+1 \mbox{ and } P=c </math>. Тогда n-ым решением является <math>a_n=\frac{H_{2n+1}-1}{2}</math> и <math>c_n={P_{2n+1}}.</math>

Таблица выше показывает, что с точностью до порядка <math>a_n</math> и <math>b_n=a_n+1</math> равны <math>H_nH_{n+1}</math> и <math>2P_nP_{n+1}</math> , в то время как <math>c_n=H_{n+1}P_n+P_{n+1}H_n.</math>

Напишите отзыв о статье "Число Пелля"

Примечания

  1. Например, Селлерс (Sellers) в 2002 году показал, что количество совершенных паросочетаний в декартовом произведении путей и графа K4-e может быть вычислено как произведение числа Пелля на соответствующие число Фибоначчи
  2. О матричной формуле и её следствиях смотрите Эрколано (Ercolano) (1979), Килик (Kilic) и Таски (Tasci) (2005). Другие тождества для чисел Пелля приведены Хорадамом (Horadam) (1971) и Бикнеллем (Bicknell) (1975).
  3. Это записано в Shulba Sutras. Смотрите, например, Дутка (Dutka) (1986), который цитировал Тибаута (Thibaut) (1875)
  4. Смотри Кнорра (Knorr) (1976) со ссылкой на пятое столетие, что соответствует утверждению Прокла, что числа были открыты пифагорейцами. Для более полного исследования о более поздних знаниях греков об этих числах смотри Томпсона (Thompson) (1929), Ведова (Vedova) (1951), Риденхоура (Ridenhour) (1986), Кнорра (Knorr) (1998), и Филепа (Filep) (1999).
  5. Например, в Государстве Платона имеется ссылка на «рациональный диаметр пяти», под которым Платон подразумевал 7, числитель приближения 7/5.
  6. [books.google.com/books?id=drnY3Vjix3kC&pg=PA112 A History of Greek Mathematics: From Thales to Euclid - Sir Thomas Little Heath - Google Books]. Проверено 28 января 2013.
  7. Pethő (1992); Cohn (1996). Хотя числа Фибоначчи определяются рекуррентыми формулами, очень похожими на формулы для чисел Пелля, Кон (Cohn) пишет, что аналогичные результаты для чисел Фибоначчи куда сложнее доказать (однако, они доказаны в 2006 году Бугеадом [Bugeaud]).
  8. Sesskin (1962).

Литература

Ссылки

  • Weisstein, Eric W. [mathworld.wolfram.com/PellNumber.html Pell Number] (англ.) на сайте Wolfram MathWorld.


Отрывок, характеризующий Число Пелля

– Ну, для чего вы идете на войну? – спросил Пьер.
– Для чего? я не знаю. Так надо. Кроме того я иду… – Oн остановился. – Я иду потому, что эта жизнь, которую я веду здесь, эта жизнь – не по мне!


В соседней комнате зашумело женское платье. Как будто очнувшись, князь Андрей встряхнулся, и лицо его приняло то же выражение, какое оно имело в гостиной Анны Павловны. Пьер спустил ноги с дивана. Вошла княгиня. Она была уже в другом, домашнем, но столь же элегантном и свежем платье. Князь Андрей встал, учтиво подвигая ей кресло.
– Отчего, я часто думаю, – заговорила она, как всегда, по французски, поспешно и хлопотливо усаживаясь в кресло, – отчего Анет не вышла замуж? Как вы все глупы, messurs, что на ней не женились. Вы меня извините, но вы ничего не понимаете в женщинах толку. Какой вы спорщик, мсье Пьер.
– Я и с мужем вашим всё спорю; не понимаю, зачем он хочет итти на войну, – сказал Пьер, без всякого стеснения (столь обыкновенного в отношениях молодого мужчины к молодой женщине) обращаясь к княгине.
Княгиня встрепенулась. Видимо, слова Пьера затронули ее за живое.
– Ах, вот я то же говорю! – сказала она. – Я не понимаю, решительно не понимаю, отчего мужчины не могут жить без войны? Отчего мы, женщины, ничего не хотим, ничего нам не нужно? Ну, вот вы будьте судьею. Я ему всё говорю: здесь он адъютант у дяди, самое блестящее положение. Все его так знают, так ценят. На днях у Апраксиных я слышала, как одна дама спрашивает: «c'est ca le fameux prince Andre?» Ma parole d'honneur! [Это знаменитый князь Андрей? Честное слово!] – Она засмеялась. – Он так везде принят. Он очень легко может быть и флигель адъютантом. Вы знаете, государь очень милостиво говорил с ним. Мы с Анет говорили, это очень легко было бы устроить. Как вы думаете?
Пьер посмотрел на князя Андрея и, заметив, что разговор этот не нравился его другу, ничего не отвечал.
– Когда вы едете? – спросил он.
– Ah! ne me parlez pas de ce depart, ne m'en parlez pas. Je ne veux pas en entendre parler, [Ах, не говорите мне про этот отъезд! Я не хочу про него слышать,] – заговорила княгиня таким капризно игривым тоном, каким она говорила с Ипполитом в гостиной, и который так, очевидно, не шел к семейному кружку, где Пьер был как бы членом. – Сегодня, когда я подумала, что надо прервать все эти дорогие отношения… И потом, ты знаешь, Andre? – Она значительно мигнула мужу. – J'ai peur, j'ai peur! [Мне страшно, мне страшно!] – прошептала она, содрогаясь спиною.
Муж посмотрел на нее с таким видом, как будто он был удивлен, заметив, что кто то еще, кроме его и Пьера, находился в комнате; и он с холодною учтивостью вопросительно обратился к жене:
– Чего ты боишься, Лиза? Я не могу понять, – сказал он.
– Вот как все мужчины эгоисты; все, все эгоисты! Сам из за своих прихотей, Бог знает зачем, бросает меня, запирает в деревню одну.
– С отцом и сестрой, не забудь, – тихо сказал князь Андрей.
– Всё равно одна, без моих друзей… И хочет, чтобы я не боялась.
Тон ее уже был ворчливый, губка поднялась, придавая лицу не радостное, а зверское, беличье выраженье. Она замолчала, как будто находя неприличным говорить при Пьере про свою беременность, тогда как в этом и состояла сущность дела.
– Всё таки я не понял, de quoi vous avez peur, [Чего ты боишься,] – медлительно проговорил князь Андрей, не спуская глаз с жены.
Княгиня покраснела и отчаянно взмахнула руками.
– Non, Andre, je dis que vous avez tellement, tellement change… [Нет, Андрей, я говорю: ты так, так переменился…]
– Твой доктор велит тебе раньше ложиться, – сказал князь Андрей. – Ты бы шла спать.
Княгиня ничего не сказала, и вдруг короткая с усиками губка задрожала; князь Андрей, встав и пожав плечами, прошел по комнате.
Пьер удивленно и наивно смотрел через очки то на него, то на княгиню и зашевелился, как будто он тоже хотел встать, но опять раздумывал.
– Что мне за дело, что тут мсье Пьер, – вдруг сказала маленькая княгиня, и хорошенькое лицо ее вдруг распустилось в слезливую гримасу. – Я тебе давно хотела сказать, Andre: за что ты ко мне так переменился? Что я тебе сделала? Ты едешь в армию, ты меня не жалеешь. За что?
– Lise! – только сказал князь Андрей; но в этом слове были и просьба, и угроза, и, главное, уверение в том, что она сама раскается в своих словах; но она торопливо продолжала:
– Ты обращаешься со мной, как с больною или с ребенком. Я всё вижу. Разве ты такой был полгода назад?
– Lise, я прошу вас перестать, – сказал князь Андрей еще выразительнее.
Пьер, всё более и более приходивший в волнение во время этого разговора, встал и подошел к княгине. Он, казалось, не мог переносить вида слез и сам готов был заплакать.
– Успокойтесь, княгиня. Вам это так кажется, потому что я вас уверяю, я сам испытал… отчего… потому что… Нет, извините, чужой тут лишний… Нет, успокойтесь… Прощайте…
Князь Андрей остановил его за руку.
– Нет, постой, Пьер. Княгиня так добра, что не захочет лишить меня удовольствия провести с тобою вечер.
– Нет, он только о себе думает, – проговорила княгиня, не удерживая сердитых слез.
– Lise, – сказал сухо князь Андрей, поднимая тон на ту степень, которая показывает, что терпение истощено.
Вдруг сердитое беличье выражение красивого личика княгини заменилось привлекательным и возбуждающим сострадание выражением страха; она исподлобья взглянула своими прекрасными глазками на мужа, и на лице ее показалось то робкое и признающееся выражение, какое бывает у собаки, быстро, но слабо помахивающей опущенным хвостом.
– Mon Dieu, mon Dieu! [Боже мой, Боже мой!] – проговорила княгиня и, подобрав одною рукой складку платья, подошла к мужу и поцеловала его в лоб.
– Bonsoir, Lise, [Доброй ночи, Лиза,] – сказал князь Андрей, вставая и учтиво, как у посторонней, целуя руку.


Друзья молчали. Ни тот, ни другой не начинал говорить. Пьер поглядывал на князя Андрея, князь Андрей потирал себе лоб своею маленькою рукой.
– Пойдем ужинать, – сказал он со вздохом, вставая и направляясь к двери.
Они вошли в изящно, заново, богато отделанную столовую. Всё, от салфеток до серебра, фаянса и хрусталя, носило на себе тот особенный отпечаток новизны, который бывает в хозяйстве молодых супругов. В середине ужина князь Андрей облокотился и, как человек, давно имеющий что нибудь на сердце и вдруг решающийся высказаться, с выражением нервного раздражения, в каком Пьер никогда еще не видал своего приятеля, начал говорить:
– Никогда, никогда не женись, мой друг; вот тебе мой совет: не женись до тех пор, пока ты не скажешь себе, что ты сделал всё, что мог, и до тех пор, пока ты не перестанешь любить ту женщину, какую ты выбрал, пока ты не увидишь ее ясно; а то ты ошибешься жестоко и непоправимо. Женись стариком, никуда негодным… А то пропадет всё, что в тебе есть хорошего и высокого. Всё истратится по мелочам. Да, да, да! Не смотри на меня с таким удивлением. Ежели ты ждешь от себя чего нибудь впереди, то на каждом шагу ты будешь чувствовать, что для тебя всё кончено, всё закрыто, кроме гостиной, где ты будешь стоять на одной доске с придворным лакеем и идиотом… Да что!…
Он энергически махнул рукой.
Пьер снял очки, отчего лицо его изменилось, еще более выказывая доброту, и удивленно глядел на друга.
– Моя жена, – продолжал князь Андрей, – прекрасная женщина. Это одна из тех редких женщин, с которою можно быть покойным за свою честь; но, Боже мой, чего бы я не дал теперь, чтобы не быть женатым! Это я тебе одному и первому говорю, потому что я люблю тебя.
Князь Андрей, говоря это, был еще менее похож, чем прежде, на того Болконского, который развалившись сидел в креслах Анны Павловны и сквозь зубы, щурясь, говорил французские фразы. Его сухое лицо всё дрожало нервическим оживлением каждого мускула; глаза, в которых прежде казался потушенным огонь жизни, теперь блестели лучистым, ярким блеском. Видно было, что чем безжизненнее казался он в обыкновенное время, тем энергичнее был он в эти минуты почти болезненного раздражения.
– Ты не понимаешь, отчего я это говорю, – продолжал он. – Ведь это целая история жизни. Ты говоришь, Бонапарте и его карьера, – сказал он, хотя Пьер и не говорил про Бонапарте. – Ты говоришь Бонапарте; но Бонапарте, когда он работал, шаг за шагом шел к цели, он был свободен, у него ничего не было, кроме его цели, – и он достиг ее. Но свяжи себя с женщиной – и как скованный колодник, теряешь всякую свободу. И всё, что есть в тебе надежд и сил, всё только тяготит и раскаянием мучает тебя. Гостиные, сплетни, балы, тщеславие, ничтожество – вот заколдованный круг, из которого я не могу выйти. Я теперь отправляюсь на войну, на величайшую войну, какая только бывала, а я ничего не знаю и никуда не гожусь. Je suis tres aimable et tres caustique, [Я очень мил и очень едок,] – продолжал князь Андрей, – и у Анны Павловны меня слушают. И это глупое общество, без которого не может жить моя жена, и эти женщины… Ежели бы ты только мог знать, что это такое toutes les femmes distinguees [все эти женщины хорошего общества] и вообще женщины! Отец мой прав. Эгоизм, тщеславие, тупоумие, ничтожество во всем – вот женщины, когда показываются все так, как они есть. Посмотришь на них в свете, кажется, что что то есть, а ничего, ничего, ничего! Да, не женись, душа моя, не женись, – кончил князь Андрей.
– Мне смешно, – сказал Пьер, – что вы себя, вы себя считаете неспособным, свою жизнь – испорченною жизнью. У вас всё, всё впереди. И вы…
Он не сказал, что вы , но уже тон его показывал, как высоко ценит он друга и как много ждет от него в будущем.
«Как он может это говорить!» думал Пьер. Пьер считал князя Андрея образцом всех совершенств именно оттого, что князь Андрей в высшей степени соединял все те качества, которых не было у Пьера и которые ближе всего можно выразить понятием – силы воли. Пьер всегда удивлялся способности князя Андрея спокойного обращения со всякого рода людьми, его необыкновенной памяти, начитанности (он всё читал, всё знал, обо всем имел понятие) и больше всего его способности работать и учиться. Ежели часто Пьера поражало в Андрее отсутствие способности мечтательного философствования (к чему особенно был склонен Пьер), то и в этом он видел не недостаток, а силу.
В самых лучших, дружеских и простых отношениях лесть или похвала необходимы, как подмазка необходима для колес, чтоб они ехали.
– Je suis un homme fini, [Я человек конченный,] – сказал князь Андрей. – Что обо мне говорить? Давай говорить о тебе, – сказал он, помолчав и улыбнувшись своим утешительным мыслям.
Улыбка эта в то же мгновение отразилась на лице Пьера.
– А обо мне что говорить? – сказал Пьер, распуская свой рот в беззаботную, веселую улыбку. – Что я такое? Je suis un batard [Я незаконный сын!] – И он вдруг багрово покраснел. Видно было, что он сделал большое усилие, чтобы сказать это. – Sans nom, sans fortune… [Без имени, без состояния…] И что ж, право… – Но он не сказал, что право . – Я cвободен пока, и мне хорошо. Я только никак не знаю, что мне начать. Я хотел серьезно посоветоваться с вами.
Князь Андрей добрыми глазами смотрел на него. Но во взгляде его, дружеском, ласковом, всё таки выражалось сознание своего превосходства.
– Ты мне дорог, особенно потому, что ты один живой человек среди всего нашего света. Тебе хорошо. Выбери, что хочешь; это всё равно. Ты везде будешь хорош, но одно: перестань ты ездить к этим Курагиным, вести эту жизнь. Так это не идет тебе: все эти кутежи, и гусарство, и всё…
– Que voulez vous, mon cher, – сказал Пьер, пожимая плечами, – les femmes, mon cher, les femmes! [Что вы хотите, дорогой мой, женщины, дорогой мой, женщины!]
– Не понимаю, – отвечал Андрей. – Les femmes comme il faut, [Порядочные женщины,] это другое дело; но les femmes Курагина, les femmes et le vin, [женщины Курагина, женщины и вино,] не понимаю!
Пьер жил y князя Василия Курагина и участвовал в разгульной жизни его сына Анатоля, того самого, которого для исправления собирались женить на сестре князя Андрея.
– Знаете что, – сказал Пьер, как будто ему пришла неожиданно счастливая мысль, – серьезно, я давно это думал. С этою жизнью я ничего не могу ни решить, ни обдумать. Голова болит, денег нет. Нынче он меня звал, я не поеду.
– Дай мне честное слово, что ты не будешь ездить?
– Честное слово!


Уже был второй час ночи, когда Пьер вышел oт своего друга. Ночь была июньская, петербургская, бессумрачная ночь. Пьер сел в извозчичью коляску с намерением ехать домой. Но чем ближе он подъезжал, тем более он чувствовал невозможность заснуть в эту ночь, походившую более на вечер или на утро. Далеко было видно по пустым улицам. Дорогой Пьер вспомнил, что у Анатоля Курагина нынче вечером должно было собраться обычное игорное общество, после которого обыкновенно шла попойка, кончавшаяся одним из любимых увеселений Пьера.
«Хорошо бы было поехать к Курагину», подумал он.
Но тотчас же он вспомнил данное князю Андрею честное слово не бывать у Курагина. Но тотчас же, как это бывает с людьми, называемыми бесхарактерными, ему так страстно захотелось еще раз испытать эту столь знакомую ему беспутную жизнь, что он решился ехать. И тотчас же ему пришла в голову мысль, что данное слово ничего не значит, потому что еще прежде, чем князю Андрею, он дал также князю Анатолю слово быть у него; наконец, он подумал, что все эти честные слова – такие условные вещи, не имеющие никакого определенного смысла, особенно ежели сообразить, что, может быть, завтра же или он умрет или случится с ним что нибудь такое необыкновенное, что не будет уже ни честного, ни бесчестного. Такого рода рассуждения, уничтожая все его решения и предположения, часто приходили к Пьеру. Он поехал к Курагину.
Подъехав к крыльцу большого дома у конно гвардейских казарм, в которых жил Анатоль, он поднялся на освещенное крыльцо, на лестницу, и вошел в отворенную дверь. В передней никого не было; валялись пустые бутылки, плащи, калоши; пахло вином, слышался дальний говор и крик.
Игра и ужин уже кончились, но гости еще не разъезжались. Пьер скинул плащ и вошел в первую комнату, где стояли остатки ужина и один лакей, думая, что его никто не видит, допивал тайком недопитые стаканы. Из третьей комнаты слышались возня, хохот, крики знакомых голосов и рев медведя.
Человек восемь молодых людей толпились озабоченно около открытого окна. Трое возились с молодым медведем, которого один таскал на цепи, пугая им другого.
– Держу за Стивенса сто! – кричал один.
– Смотри не поддерживать! – кричал другой.
– Я за Долохова! – кричал третий. – Разними, Курагин.
– Ну, бросьте Мишку, тут пари.
– Одним духом, иначе проиграно, – кричал четвертый.
– Яков, давай бутылку, Яков! – кричал сам хозяин, высокий красавец, стоявший посреди толпы в одной тонкой рубашке, раскрытой на средине груди. – Стойте, господа. Вот он Петруша, милый друг, – обратился он к Пьеру.
Другой голос невысокого человека, с ясными голубыми глазами, особенно поражавший среди этих всех пьяных голосов своим трезвым выражением, закричал от окна: «Иди сюда – разойми пари!» Это был Долохов, семеновский офицер, известный игрок и бретёр, живший вместе с Анатолем. Пьер улыбался, весело глядя вокруг себя.
– Ничего не понимаю. В чем дело?
– Стойте, он не пьян. Дай бутылку, – сказал Анатоль и, взяв со стола стакан, подошел к Пьеру.
– Прежде всего пей.
Пьер стал пить стакан за стаканом, исподлобья оглядывая пьяных гостей, которые опять столпились у окна, и прислушиваясь к их говору. Анатоль наливал ему вино и рассказывал, что Долохов держит пари с англичанином Стивенсом, моряком, бывшим тут, в том, что он, Долохов, выпьет бутылку рому, сидя на окне третьего этажа с опущенными наружу ногами.
– Ну, пей же всю! – сказал Анатоль, подавая последний стакан Пьеру, – а то не пущу!
– Нет, не хочу, – сказал Пьер, отталкивая Анатоля, и подошел к окну.
Долохов держал за руку англичанина и ясно, отчетливо выговаривал условия пари, обращаясь преимущественно к Анатолю и Пьеру.
Долохов был человек среднего роста, курчавый и с светлыми, голубыми глазами. Ему было лет двадцать пять. Он не носил усов, как и все пехотные офицеры, и рот его, самая поразительная черта его лица, был весь виден. Линии этого рта были замечательно тонко изогнуты. В средине верхняя губа энергически опускалась на крепкую нижнюю острым клином, и в углах образовывалось постоянно что то вроде двух улыбок, по одной с каждой стороны; и всё вместе, а особенно в соединении с твердым, наглым, умным взглядом, составляло впечатление такое, что нельзя было не заметить этого лица. Долохов был небогатый человек, без всяких связей. И несмотря на то, что Анатоль проживал десятки тысяч, Долохов жил с ним и успел себя поставить так, что Анатоль и все знавшие их уважали Долохова больше, чем Анатоля. Долохов играл во все игры и почти всегда выигрывал. Сколько бы он ни пил, он никогда не терял ясности головы. И Курагин, и Долохов в то время были знаменитостями в мире повес и кутил Петербурга.