Wyprowadź zależność rekurencyjną
I need help: Budujemy wieżę z klocków 1 × 2 w 3−kolorach oraz 2 × 2 w 2−kolorach o
wymiarach 2 × n. Wyprowadź zależność rekurencyjną a następnie postać
jawną na dwa sposoby, wykorzystując równanie charakterystyczne, a następnie funkcję tworzącą
12 kwi 14:53
12 kwi 15:33
kat666:
An=3An−1+11An−2
A1=2
a2=20
13 kwi 07:44
13 kwi 18:50
Mariusz:
Mając równanie rekurencyjne z postacią jawną nie powinno być problemów
mam jednak wątpliwości czy rekurencja zaproponowana przez wredulusa
jest poprawnie określona
W wątku do którego odnośnik podałem rozwiązana jest ta sama rekurencja co
podał użytkownik kat666 tyle że z nieco innymi warunkami początkowymi
Funkcją tworzącą tak się rozwiązuje równania rekurencyjne
(na przykładzie rekurencji podanej przez kat666)
A(x)=∑
n=1∞ a
nx
n
Rekurencja zachodzi dla n≥3 więc zaczynasz sumowanie od n=3
∑
n=3∞ a
nx
n=∑
n=3∞ 3a
n−1x
n+∑
n=3∞11a
n−2x
n
∑
n=3∞ a
nx
n=3x(∑
n=3∞ a
n−1x
n−1)+11x
2(∑
n=3∞ a
n−2x
n−2)
∑
n=3∞ a
nx
n=3x(∑
n=2∞ a
nx
n)+11x
2(∑
n=1∞ a
nx
n)
∑
n=1∞ a
nx
n−2x−20x
2=3x(∑
n=1∞ a
nx
n−2x)+11x
2(∑
n=1∞ a
nx
n)
A(x)−2x−20x
2=3x(A(x)−2x)+11x
2A(x)
A(x)−2x−20x
2=3xA(x)−6x
2+11x
2A(x)
A(x)−3xA(x)−11x
2A(x)=14x
2+2x
A(x)(1−3x−11x
2)=14x
2+2x
| 14x2+2x | |
A(x)= |
| |
| | 3 | | 9 | | 44 | | (1− |
| x)2− |
| x2− |
| x2 | | 2 | | 4 | | 4 | |
| |
| 14x2+2x | |
A(x)= |
| |
| | 3−√53 | | 3+√53 | | (1− |
| x)(1− |
| x) | | 2 | | 2 | |
| |
14x2+2x | | Aλ1x | | Bλ2x | |
| = |
| + |
| |
| 3−√53 | | 3+√53 | | (1− |
| x)(1− |
| x) | | 2 | | 2 | |
| | 1−λ1x | | 1−λ2x | |
Aλ
1x(1−λ
2x)+Bλ
2x(1−λ
1x)=14x
2+2x
Aλ
1(1−λ
2x)+Bλ
2(1−λ
1x)=14x+2
Aλ
1−Aλ
1λ
2x+Bλ
2−Bλ
2λ
1x=14x+2
λ
1λ
2=−11
Aλ
1+11Ax+Bλ
2+11Bx=14x+2
Aλ
1+Bλ
2=2
11A+11B=14
Aλ
1+Bλ
2=2
11Aλ
1+14λ
2−11Aλ
2=22
| 14(λ1−λ2)−22+14λ2 | |
B= |
| |
| 11(λ1−λ2) | |
| 7 | | √53 | | 3−√53 | |
A(x)=( |
| − |
| )(∑n=1∞( |
| )n)+ |
| 11 | | 583 | | 2 | |
| 7 | | √53 | | 3+√53 | |
( |
| + |
| )(∑n=1∞(( |
| )n) |
| 11 | | 583 | | 2 | |
| 7 | | √53 | | 3−√53 | | 7 | | √53 | | 3+√53 | |
an=( |
| − |
| )( |
| )n)+( |
| + |
| )(( |
| )n) |
| 11 | | 583 | | 2 | | 11 | | 583 | | 2 | |
13 kwi 21:19
kat666:
''W wątku do którego odnośnik podałem rozwiązana jest ta sama rekurencja co
podał użytkownik kat666 tyle że z nieco innymi warunkami początkowym''
Bo kat666 się pomylił/a.
Powinno być jak w linku:
A1=3
A2=20
14 kwi 04:04
Mariusz:
Jeśli chodzi o funkcję tworzącą to w definicji funkcji tworzącej zaczynamy sumować
od pierwszego elementu który jest zdefiniowany
Tutaj tym elementem jest a1 więc naszą funkcją tworzącą jest
A(x)=∑n=1∞anxn
Natomiast gdy wstawiamy szereg do równania rekurencyjnego zaczynamy sumować
od pierwszego n dla którego rekurencja zachodzi tutaj zachodzi dla n≥3
Ciekawszym pytaniem niż to jak otrzymać postać jawną
jest to jak otrzymać ten wzór rekurencyjny
Czy użytkownik kat666 mógłby pochwalić się jak otrzymał to równanie rekurencyjne ?
14 kwi 05:47
kat666:
Nie ma się czym chwalić.
Wieżę o wysokości n można uzyskać na trzy sposoby:
1) do wieży o wysokości n−1 dokłada się mniejszy klocek w pozycji poziomej
2) do wieży o wysokości n−2 dokłada się dwa mniejsze klocki w pozycji pionowej
3) do wieży o wysokości n−2 dokłada się większy klocek .
Każdą inna sytuację można sprowadzić do jednego z powyższych.
Ze względu na kolory klocków sposoby te mnożę przez:
1) x3
2) x3x3
3) x2
i stąd:
An=An−1x3+An−2x3x3+An−2x2
An=3An−1+11An−2
14 kwi 12:06