Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Permutacje. Kombinacje. Wariacje. Rozmieszczanie kul w urnach. Silnie i symbole Newtona. Przeliczanie zbiorów. Funkcje tworzące. Teoria grafów.
azspider
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 13
Rejestracja: 27 sty 2009, o 19:28
Płeć: Mężczyzna

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: azspider »

Witam serdecznie na piątek muszę zrobić zadanie:

Dane są początkowe wyrazy ciągu nieskończonego:

\(\displaystyle{ a_0=1, a_1=15, a_2=150, a_3=1250, a_4=9375, a_5=65625, a_6=437500}\)

Znajdź wzór na \(\displaystyle{ a_n}\).

W celu zweryfikowania poprawności odgadniętego wzoru sprawdź czy \(\displaystyle{ a_{20}= 22029876708984375}\)

proszę o pomoc jak do tego się zabrać w ogóle. Nie miałem nigdy z tym styczności. Gdzieś wyczytałem, że chyba za pomocą funkcji tworzącej tak? Nie chodzi mi o to, żeby ktoś za mnie to wszystko zrobił tylko aby pokazac jak to rozwiązać. Jakieś linki z podobnymi zadaniami albo coś. Muszę to "zajarzyć" gdyż jest to zadanie które będę zdawał przed doktorem , proszę pomóżcie
anna_
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 16328
Rejestracja: 26 lis 2008, o 20:14
Płeć: Kobieta
Podziękował: 35 razy
Pomógł: 3247 razy

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: anna_ »

\(\displaystyle{ a_n= \frac{5^n(n+1)(n+2)}{2}}\)
azspider
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 13
Rejestracja: 27 sty 2009, o 19:28
Płeć: Mężczyzna

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: azspider »

Dziękuję bardzo, tylko tak jak napisałem, czy byłaby możliwość wytłumaczenia "łopatologicznie" jak to zrobić. Bez tej wiedzy nie ma szans na zaliczenie zadania. Bardzo proszę i pozdrawiam
anna_
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 16328
Rejestracja: 26 lis 2008, o 20:14
Płeć: Kobieta
Podziękował: 35 razy
Pomógł: 3247 razy

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: anna_ »

Robłam to na chłopski rozum, niestety

\(\displaystyle{ a_0=1, a_1=15, a_2=150, a_3=1250, a_4=9375, a_5=65625, a_6=437500}\)

Najpierw rozłożyłam sobie te liczby na czynniki pierwsze

\(\displaystyle{ a_0=1\\
a_1=3 \cdot 5\\
a_2=2 \cdot 3 \cdot 5^2\\
a_3=2 \cdot 5^4\\
a_4=3 \cdot 5^5 \\
a_5=3 \cdot 5^5 \cdot 7\\
a_6=2^2 \cdot 5^6 \cdot 7}\)


Widać, że w każdym (poza \(\displaystyle{ a_0)}\) z rozkładów jest potęga liczby \(\displaystyle{ 5}\), uzależniłam to od indkesu, czyli

\(\displaystyle{ a_0=5^0\\
a_1=3 \cdot 5^1\\
a_2=2 \cdot 3 \cdot 5^2\\
a_3=2 \cdot 5 \cdot 5^3\\
a_4=3 \cdot 5 \cdot 5^4 \\
a_5=3 \cdot 5^5 \cdot 7\\
a_6=2^2 \cdot 5^6 \cdot 7}\)


potem zapisałam to w postaci:

\(\displaystyle{ a_0=5^0\\
a_1=3 \cdot 5^1\\
a_2=6 \cdot 5^2\\
a_3=10 \cdot 5^3\\
a_4=15 \cdot 5^4 \\
a_5=21 \cdot 5^5 \\
a_6=28\cdot 5^6}\)


Teraz szukałam zależności między indeksami , a liczbami \(\displaystyle{ 3,6,10,15,21,28}\)
\(\displaystyle{ 1-->3\\
2-->6\\
3-->10\\
4-->15\\
5-->21\\
6-->28}\)


(zrobiłam sobie wykres i przypominał część wykresu funkcji kwadratowej, więc kombinowałam z trójmianami, wyszła mi ta druga część wzoru)
Xitami

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: Xitami »

% ... %2C+437500

Kod: Zaznacz cały

http://oeis.org/search?q=1%2C15%2C150%252
... 5%2C437500

a z tego mój kalkulator podpowiada:

\(\displaystyle{ a_n = 15a_{n-1} -75a_{n-2} +125a_{n-3}}\)

\(\displaystyle{ \frac{1}{-125x^3 + 75x^2 - 15x + 1}}\)

\(\displaystyle{ \left[\begin{array}{ccc}1&15&150\end{array}\right]
\cdot\left[\begin{array}{ccc}0&0&125\\1&0&-75\\0&1&15\end{array}\right]^{n}=
\left[\begin{array}{ccc}a_n&a_{n+1}&a_{n+2}\end{array}\right]}\)
azspider
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 13
Rejestracja: 27 sty 2009, o 19:28
Płeć: Mężczyzna

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: azspider »

Aniu bardzo dziękuję. A czy moglabys jeszcze napisać jak kombinowałaś z tymi trojmianami? I która dokładnie część wzoru ci wyszła? Ja tez probowalem policzyc a,b podstawiajac pod x i y ale co troche inaczej mi wychodziło. Bardzo proszę
anna_
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 16328
Rejestracja: 26 lis 2008, o 20:14
Płeć: Kobieta
Podziękował: 35 razy
Pomógł: 3247 razy

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: anna_ »

\(\displaystyle{ a_n}\) musiał być postaci \(\displaystyle{ 5^n \cdot cos}\)
Jak pisałam wykres przypominał parabolę więc rozwiązałam układ:
\(\displaystyle{ \begin{cases} 3 = a + b + c \\ 6 = 4a + 2b + c \\10 = 9a + 3b + c\end{cases}}\)

\(\displaystyle{ \begin{cases} a= \frac{1}{2} \\b= \frac{3}{2} \\ c=1 \end{cases}}\)

czyli trójmian kwadratowy to \(\displaystyle{ \frac{1}{2}n^2+ \frac{3}{2}n+1= \frac{(n+1)(n+2)}{2}}\)

\(\displaystyle{ a_n= 5^n\frac{(n+1)(n+2)}{2}}\)
azspider
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 13
Rejestracja: 27 sty 2009, o 19:28
Płeć: Mężczyzna

Wzór na an ciągu liczbowego funkcja tworząca

Post autor: azspider »

W końcu rozumiem Aniu dziękuję bardzo za pomoc
ODPOWIEDZ