《具体数学》(二)和式
递归式求和:
像这种类型的递归式,要快速求出的值,用暴力求的方法,是要算很久的。
所以来化简一下2式:
f1:
用n-1代替n,则f2:
f1-f2:
这样一来,原式就化简成一个简单的递归式了,即
问题再一次来了,怎么求解这个递归式呢?
设,,,即
假设,存在一个满足,即,令,即:
=> => 将带入前式,即:
,至此,就会有一个问题了,注意看,在求解这个递归式得:;所以
所以最后的结果是:,所以
再至此,就会剩下最后一个问题了是多少?
设,这个式子和最后出现的和式相似,事实上因为他出现的如此频繁,我们可以给他取一个名字调合数(小提琴弦所产生的第k个范音(harmonic)是弦长1/k处所产生的基音)。下面,求解:
所所以,结果是:
这种方法被称为扰动法(perturbation method)。利用扰动法,可以用一个封闭形式来计算一个和式。其思想是从一个未知的和式开始,并记她为Sn:
然后将它的最后一项和第一项分离出来,用两种方法重新改写:
最后对上面的和式加以处理,并尝试用表示出来。如果成功,就会得到一个方程。。
说实话,这篇文章也算不上原创,可以说全是书上的内容《具体数学 计算机科学基础(第二版)》
欢迎指出错误!!!
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