Funkcja tworząca liczb harmonicznych?

Permutacje. Kombinacje. Wariacje. Rozmieszczanie kul w urnach. Silnie i symbole Newtona. Przeliczanie zbiorów. Funkcje tworzące. Teoria grafów.
kmph
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 18
Rejestracja: 5 paź 2013, o 16:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 7 razy

Funkcja tworząca liczb harmonicznych?

Post autor: kmph »

Kod: Zaznacz cały

http://smurf.mimuw.edu.pl/node/1016


Zadanie 1a. Znajdź funkcję tworzącą ciągu \(\displaystyle{ \left\langle H_n\right\rangle}\).

Ja to robię tak:
\(\displaystyle{ H_n=H_{n-1}+\frac{1-\left[ n=0\right] }{n+\left[ n=0\right] }+\left[ n=1\right] \\H\left( x\right) =xH\left( x\right) +1+\sum_{n=1} x^n \frac 1n}\)

No i w tym momencie pojęcia nie mam zielonego, jak dalej ruszyć.

Tym bardziej, że tak naprawdę moja próba rozwiązania problemu nie uprościła, a jedynie jeszcze bardziej skomplikowała: wcześniej trzeba było rozwiązać \(\displaystyle{ \sum_n\frac 1n}\), a teraz mamy do rozwiązania \(\displaystyle{ \sum_n x^n\frac1n}\)!

No to w takim razie jak to ugryźć?
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12762
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

Funkcja tworząca liczb harmonicznych?

Post autor: yorgin »

Przyjrzyj się obserwacji 7.1 oraz 7.3 z Znajdziesz na niej ogólny schemat postępowania w przypadku poszukiwania funkcji tworzących ciągów \(\displaystyle{ u_n=\sum\limits_{k=0}^n a_k}\), gdy znana jest funkcja tworząca dla \(\displaystyle{ a_n}\).
kmph
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 18
Rejestracja: 5 paź 2013, o 16:18
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska
Podziękował: 7 razy

Funkcja tworząca liczb harmonicznych?

Post autor: kmph »

Wiem, że gdyby znaleźć funkcję tworzącą ciągu \(\displaystyle{ a_n=\frac 1n}\), to funkcja tworząca liczb harmonicznych byłaby właściwie za darmo.

Ale w tym jest właśnie problem, że takiej nie potrafię znaleźć.

Teoretycznie można zacząć od wzoru rekurencyjnego - \(\displaystyle{ a_n=a_{n-1}-\frac 1 {n\left(n-1\right)}=a_{n-1}-\left(n-1\right)^{\underline{-2}}}\)

I jak to posumować?? Gdyby ta dolna silnia była dodatnia, pewnie mógłbym to załatwić sumowaniem przez części.
Niestety, wykładnik jest ujemny... więc nie wiem, jak to ugryźć.
Kaf
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 826
Rejestracja: 8 wrz 2013, o 11:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Pomógł: 187 razy

Funkcja tworząca liczb harmonicznych?

Post autor: Kaf »

Proponuję zróżniczkować funkcję tworzącą ciągu \(\displaystyle{ a_n=\frac 1n}\), pozwijać odpowiednio, scałkować i wyliczyć prostym podstawieniem stałą.
ODPOWIEDZ