Как записать производящую функцию для последовательности "околоцентральных" биномиальных коэффициентов (где отклонение от центра - k, заданно)?
Вопрос возник из следующей задачи, решение которой частично перекрывается им.
"Рассмотрим множество путей на прямой, состоящих из шагов длины 1 вправо или влево. Найдите производящую функцию для числа таких путей из n шагов, начинающихся в 0 и оканчивающихся в фиксированной точке N>0." (Далее будем считать, что N может быть и нулем)
Другими словами, требуется найти производящую функцию для последовательности
.
Пусть
, тогда последовательность примет вид
Производящая функция для центральных биномиальных коэффициентов известна и равна
, поэтому производящая функция для нашей последовательности будет
Пусть
, тогда последовательность примет вид
то есть, несколько сдвинутая предыдущая последовательность, а именно
Пусть
.
Для чисел
как и для биномиальных коэффициентов выполняется тождество
поэтому
Таким образом, не сложно вывести производящую функцию рекурренто для любого заданного N.
Можно ли написать эту функцию в общем виде и нет ли более простого решения?
Я пробую так- формально приравниваю -
,
,
Далее нахожу общий вид формулы для последовательности
, при заданных(как бы постоянных)
,
,
. Затем подставляю вместо них соответствующие функции (вместо
так и остается
), а вместо индекса r подставляю N. В итоге получается общий вид
.