こんにちは!今回は前回に引き続き以下のような無限積の問題を考えてみます。
z∈C,λ0,λ1,...,λl∈Cとする。そして以下のような無限積を考える。f(z)=∏k=1∞(λ0+λ1Tz+λ2T2z2+⋯λlTlzl)この無限積を次のような形式的べき級数で表せ。∏k=0∞Akzk
【解法】f(z)=(λ0+λ1z+⋯+λlzl)f(T)を用いる。この関係式より以下の漸化式を得る。∑k=0∞Akzk=(λ0+λ1z+⋯λlzl)∑k=0∞AkTkzk{f(0)=λ0=A0A0=λ0A0A1=λ0TA1+λ1A0A2=λ0T2A2+λ1TA1+λ2A0⋯Al=λ0TlAl+λ1Tl−1Al−1+⋯λlA0Al+m=λ0Tl+mAl+m+λ1Tl+m−1Al+m−1+⋯λlTmAm(m∈N)この漸化式を解くことで、求めるべき級数が分かる。
l=1の場合{f(0)=λ0=A0A0=λ0A0A1=λ0TA1+λ1A0Am+1=λ0Tm+1Am+1+λ1TmAm(m∈N)ゆえに{A0=λ0=1Am=λ1Tm−11−TmAm−1=λ1mT12m(m−1)∏l=1m(1−Tl)これは前回導いた結果と一致する。
l=2の場合{f(0)=λ0=A0A0=λ0A0A1=λ0TA1+λ1A0A2=λ0T2A2+λ1TA1+λ2A0Am+2=λ0Tm+2Am+2+λ1Tm+1Am+1+λ2TmAmゆえに、以下のような漸化式を得る。 {A0=λ0=1A1=λ11−TAm+2=Tm1−Tm+2(λ1TAm+1+λ2Am)(m∈N) (♣)漸化式(♣)は次のように書ける。(Am+1Am+2)=(01λ2Tm1−Tm+2λ1Tm+11−Tm+2)(AmAm+1)=(01λ2Tm1−Tm+2λ1Tm+11−Tm+2)(01λ2Tm−11−Tm+1λ1Tm1−Tm+1)⋯(01λ21−T2λ1T1−T2)(1λ11−T)
l∈N−{1,2}に関しても同様
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