Σελίδα 1 από 1

Ισότητα συντελεστών

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 25, 2017 3:36 pm
από Mihalis_Lambrou
Αν n\in \mathbb N και έχουμε το ανάπτυγμα \displaystyle{(1+x+x^2)^n = a_0+a_1x+a_2x^2+...+ a_{2n}x^{2n}} , δείξτε ότι \displaystyle{a_0^2-a_1^2+a_2^2-...+a_{2n}^2=a_n}.

Επίσης να βρείτε την τιμή του \displaystyle{a_0+a_2+a_4+...+a_{2n}}.

Re: Ισότητα συντελεστών

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 25, 2017 5:16 pm
από JimNt.
Για το 2 που είναι πολύ εύκολο: Έχουμε P(x)=(x^2+x+1)^n. Είναι P(1)=a_0+a_1+...+a_{2n}=3^n (1) και P(-1)=a_0-a_1+a_2-...-a_{2n-1}+a_{2n}=1 (2) (2)+(1) \Rightarrow 2(a_0+a_2+...+a_{2n})=3^n+1 \Leftrightarrow a_0+a_2+...+a_{2n}=\boxed{\frac{3^n+1}{2}}. (Το πρώτο νομίζω απαιτεί μόνο συνδυαστική και είναι υπερβολικά χρονοβόρο. (Βρίσκουμε τον κάθε συντελεστή ξεχωριστά))

Re: Ισότητα συντελεστών

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 25, 2017 6:35 pm
από Mihalis_Lambrou
JimNt. έγραψε:Για το 2 που είναι πολύ εύκολο: Έχουμε P(x)=(x^2+x+1)^n. Είναι P(1)=a_0+a_1+...+a_{2n}=3^n (1) και P(-1)=a_0-a_1+a_2-...-a_{2n-1}+a_{2n}=1 (2) (2)+(1) \Rightarrow 2(a_0+a_2+...+a_{2n})=3^n+1 \Leftrightarrow a_0+a_2+...+a_{2n}=\boxed{\frac{3^n+1}{2}}.
:10sta10:
JimNt. έγραψε:(Το πρώτο νομίζω απαιτεί μόνο συνδυαστική και είναι υπερβολικά χρονοβόρο. (Βρίσκουμε τον κάθε συντελεστή ξεχωριστά))
Όχι δεν θέλει καθόλου συνδυαστική και δεν βρίσκουμε τον κάθε συντελεστή ξεχωριστά.

Δεν είναι δύσκολη άσκηση. Λύνεται με γνώσεις Γυμνασίου (μόνο πολυώνυμα).

Re: Ισότητα συντελεστών

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 25, 2017 7:16 pm
από Demetres
Θα υπολογίσουμε τον συντελεστή του x^{2n} στο ανάπτυγμα (1+x+x^2)^n(1-x+x^2)^n.

Είναι

\displaystyle{(1+x+x^2)^n(1-x+x^2)^n = (a_0 + a_1x + \cdots + a_{2n}x^{2n})(a_0 - a_1x + \cdots + a_{2n}x^{2n})}

οπότε ο συντελεστής του x^{2n} ισούται με \displaystyle{ a_0a_{2n} - a_1a_{2n-1} + \cdots + a_{2n}a_0.} Από συμμετρία όμως έχουμε a_0 = a_{2n},a_1=a_{2n-1} κ.τ.λ. Άρα ο συντελεστής του x^{2n} ισούται με a_0^2 - a_1^2 + \cdots + a_{2n}^2.

Επίσης,

\displaystyle{(1+x+x^2)^n(1-x+x^2)^n = (1+x^2+x^4)^n = a_0 + a_1x^2 + \cdots + a_{2n}x^{4n}}

οπότε ο συντελεστής του x^{2n} ισούται με a_n.