2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Как доказать тождество?
Сообщение19.12.2009, 23:46 
$$
{\frac {1}{ \left( yx-1 \right)  \left( y-{x}^{2} \right)  \left(x -{y}
^{2}\right) }}=\sum_{i=0}^{\infty} \frac{x^i}{y^{2i+3}}\sum_{j=1}^{i+1} c(i,j) y^{3(j-1)},
$$
где
$$
c(i,j)=    \left \{
\begin{array}{l}
\min(n{-}k+2,k) ,   k \leqslant n+1, \\
\\
0,  \text{ {\rm иначе.} }
\end{array}
\right.
$$

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение19.12.2009, 23:58 
Разложите дробь на простейшие, затем каждую из них - в степенной ряд по $x$.

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение20.12.2009, 00:41 
Полосин в сообщении #273155 писал(а):
Разложите дробь на простейшие, затем каждую из них - в степенной ряд по $x$.


Разложил.

$$
-{\frac {{y}^{3}}{ \left( yx-1 \right)  \left( -2\,{y}^{3}+1+{y}^{6}
 \right) }}+{\frac {2\,{y}^{2}+x{y}^{3}+x}{ \left( -y+{x}^{2} \right) 
y \left( -2\,{y}^{3}+1+{y}^{6} \right) }}-{\frac {1}{ \left( -{y}^{2}+
x \right) y \left( -2\,{y}^{3}+1+{y}^{6} \right) }}
$$

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение20.12.2009, 11:35 
В определении $c(i,j)$ справа не те индексы. Замена $x=ty^2$ сводит левую часть к произведению трех геометрических прогрессий.

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение20.12.2009, 11:50 
Да, недосмотрел, спасибо

$$
c(i,j)= \left \{
\begin{array}{l}
\min(i{-}j+2,k) ,   j \leqslant j+1,  \\
\\
0,  \text{ {\rm иначе.} }
\end{array}
\right.
$$

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение20.12.2009, 13:33 
Опять что-то не то. К тому же, насколько я понимаю, здесь уточнение про ноль несущественно, поскольку индеск $j$ меняется от $1$ до $i+1$.

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение20.12.2009, 13:43 
$$
c(i,j)=\min(i{-}j+2,j), j \leqslant i+1
$$

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение20.12.2009, 15:15 
1) заметить, что для ряда
$$
\frac1{( 1- t )(1-ty^3) (1-t^2y^3)}=
\sum_{i=0}^{\infty} t^i\sum_{j=0}^{\infty} c(i,j) y^{3j}
$$
коэффициенты $c(i,j)=0$ при $j>i$,
2) показать, что $c(j,j-i)=c(j)$
3) заметить, что
$$ \sum_{i=0}^\infty t^i\sum_{j=0}^i (j+1)y^{3j}=\frac{1}{(1-t) \left(1-t y^3\right)^2}, и $$
$$\frac1{( 1- t )(1-ty^3) (1-t^2y^3)}-\frac{1}{(1-t) \left(1-t y^3\right)^2}=
\frac{t y^3}{\left(1-t y^3\right)^2 \left(1-t^2 y^3\right)}.$$
4) коэффициенты при $t^i y^j$ в разложении последней функции равны нулю при $j<3i/2$, так что $c(i,j)-(j+1)$ в этом случае равно нулю.

 
 
 
 Re: Как доказать тождество?
Сообщение20.12.2009, 16:07 
Gafield в сообщении #273347 писал(а):
1) заметить, что для ряда
$$
\frac1{( 1- t )(1-ty^3) (1-t^2y^3)}=
\sum_{i=0}^{\infty} t^i\sum_{j=0}^{\infty} c(i,j) y^{3j}
$$
коэффициенты $c(i,j)=0$ при $j>i$,
2) показать, что $c(j,j-i)=c(j)$
3) заметить, что
$$ \sum_{i=0}^\infty t^i\sum_{j=0}^i (j+1)y^{3j}=\frac{1}{(1-t) \left(1-t y^3\right)^2}, и $$
$$\frac1{( 1- t )(1-ty^3) (1-t^2y^3)}-\frac{1}{(1-t) \left(1-t y^3\right)^2}=
\frac{t y^3}{\left(1-t y^3\right)^2 \left(1-t^2 y^3\right)}.$$
4) коэффициенты при $t^i y^j$ в разложении последней функции равны нулю при $j<3i/2$, так что $c(i,j)-(j+1)$ в этом случае равно нулю.


Большое спасибо, хорошее доказательство.
У меня ето тождество получилось как побочньій продукт одной теории, поетому хотелось иметь и прямое доказательство.
Еще раз спасибо всем.

 
 
 [ Сообщений: 9 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group