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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Порождающая функция для количества решений уравнения
Сообщение12.06.2011, 16:55 
Аватара пользователя


12/06/11
102
СПб
Здравствуйте.

Не могу составить порождающую функцию для числа решений уравнения:

$$x_1+x_2+...+x_8=35$$
при условии, что первые четыре переменных принимают только четные значения, а оставшиеся- $\le5$.

Когда начал решать "обычным" способом, то получилось вот что:
$$x_1+...+x_4+(x_5+5)+(x_6+5)+(x_7+5)+(x_8+5)=35$$
отсюда получим:
$$x_1+x_2+...+x_8=15$$
так как каждую из переменных $x_1,x_2,x_3,x_4$ можно представить как $2y_i$, то в итоге имеем:
$$2(y_1+y_2+y_3+y_4) +x_5+x_6+x_7+x_8= 15$$

Как дальше решать, а уж тем более, с помощью производящих функций, я не представляю (мы ими никогда не пользовались, типа сами должны догадаться).
Подскажите пожалуйста, ВИД производящей функции. Видимо, там при 35-м или 15-м члене при раскрытии скобок должен стоять коэффициент, являющийся ответом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Порождающая функция для количества решений уравнения
Сообщение13.06.2011, 03:01 


23/11/09
173
Догадаться до решения с нуля, не работая ранее с производящими функциями, тяжело имхо, а вообще задача простая.
Начнем с азов (причем от обратного, это хороший компромис между досканальным раскладыванием по полочкам либо выписыванием готового решения).
Вот есть производящая функция:
$$f(x)=(x^2+x^3+x^4+x^5)^{777}$$Вопрос: для числа решений какого уравнения(и с какими условиями на его переменные) эта п.ф.? т.е. коэффициент при $x^r$ (для заданного r) в разложении будет равен числу решений некоего уравнения, спрашивается -какого?
Как только найдете и поймете суть, пробуйте обобщать эту задачку до вашей, она практически такая же. (Геометрическую прогрессию внутри скобок просто возьмите на заметку, но не сворачивайте ее до получения готового ответа)

Да, и кстати, вот это сведение одной задачи к другой в корне неверно:
Цитата:
а оставшиеся- $\le5$.

Когда начал решать "обычным" способом, то получилось вот что:
$$x_1+...+x_4+(x_5+5)+(x_6+5)+(x_7+5)+(x_8+5)=35$$

Такое простое сведение задачи к базовой(без ограничений вообще) было бы верным при условии $\ge5$, но не при условии $\le5$.
В этом случае, простым добавлением или вычитанием ограничений - не отделаться. Ошибку поймите сами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Порождающая функция для количества решений уравнения
Сообщение17.06.2011, 14:42 
Аватара пользователя


12/06/11
102
СПб
Спасибо, что ответили)
Цитата:
Вот есть производящая функция:
$$f(x)=(x^2+x^3+x^4+x^5)^{777}$$Вопрос: для числа решений какого уравнения(и с какими условиями на его переменные) эта п.ф.?


Мне кажется, что данная ПФ для числа решений уравнения
$$x_1+x_2+...+x_{777}= $$ммм... не знаю пока чему именно оно равно, в котором $1\le x_i\le6$
И у меня вопрос еще один, методический: если бы Вам задали такую же задачу, как и Вы мне, то какие книги бы Вы стали читать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Порождающая функция для количества решений уравнения
Сообщение18.06.2011, 00:25 


23/11/09
173
Эта п.ф. для числа решений уравнения:
$$x_1+x_2+...+x_{777}=r$$
Коэффициент в степенном ряду(производящей функции) при степени $x^r$ и будет равен числу решений такого уравнения.
Ограничения на значения переменных $2 \le x_i\le5$
Как сделать возможные значения переменных четными- очевидно- надо оставить только четные степени. Чтобы решить вашу задачу надо совместить эти идеи для начальных переменных по-своему и для конечных переменных по-своему.

В книжке Виленкина "Комбинаторика" написано достатончо. стр 91-92: в целом о числе решений уравнения (число способов размещения одинаковых предметов по различным ящикам); стр. 217-...: знакомство с методом производящих функций; стр 249-250 немного про данную п.ф. и там же упражнение 11- упрощенная версия вашей задачи. В упражнении 11- подразумевается, что нужно найти п.ф. и соответственно коэффициент при $x^m$ и будет ответом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Порождающая функция для количества решений уравнения
Сообщение19.06.2011, 08:03 
Заслуженный участник


27/06/08
4063
Волгоград
Imaginarium, для самоконтроля. Число решений - 834390

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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