不定方程问题求不定方程x1+x2
不定方程
x1+x2+x3+……xm=n(n≥m)的正整数解中的每一个分量xi(i=1,2,。。,m)至少为1且至少有一个不小于1,这样我们把n看成是由n个1组成的正整数,它们之间有n-1个空格(此时不算头尾的两个空),然后用m-1个挡板进行插空,就可以得到m堆数,每一堆数对应一个分量xi(i=1,2,。 。。,m)。这样的组合数有C(n-1,m-1)种,就是不定方程的正整数解数。
这个是比较简单的,求完这个后,就可以相应的求不定方程
x1+x2+。。。+xk=r --------------------(1)
(k,r属于正整数)的非负整数解的个数。
方程(1)的求法有好多种...全部
不定方程
x1+x2+x3+……xm=n(n≥m)的正整数解中的每一个分量xi(i=1,2,。。,m)至少为1且至少有一个不小于1,这样我们把n看成是由n个1组成的正整数,它们之间有n-1个空格(此时不算头尾的两个空),然后用m-1个挡板进行插空,就可以得到m堆数,每一堆数对应一个分量xi(i=1,2,。
。。,m)。这样的组合数有C(n-1,m-1)种,就是不定方程的正整数解数。
这个是比较简单的,求完这个后,就可以相应的求不定方程
x1+x2+。。。+xk=r --------------------(1)
(k,r属于正整数)的非负整数解的个数。
方程(1)的求法有好多种,一种就是转化成为上面所求的。
另外还可以用生成函数求解:我们可以这样理解,先考虑x1,x1最小可以取0,最大可以最r;同理对于其它的xi(i=2,3,。。。,k)也一样,但是它们必同时满足(1)(这里有点?铝耍缓靡馑迹?
生成函数G(x)=(1+y+y^2+。
。。+y^r)(1+y+y^2+。。。+y^r)。。。(1+y+y^2+。。。+y^r)(总共有k个因式相乘,每个因式对应一个xi(i=1,2,。。。,k))是个幂级数,其中y^r的系数a(r)就是(1)的非负整数解个数。
第i个因式(1+y+y^2+。。。+y^r)中的y^mi(mi=0,1,。。。,r)表示xi取mi,由于每个因式都这样,最终乘出来时的y^r是k个y^mi个相乘,得到
r=m1+m2+。
。。+mk,与(1)有相同的解。
至于生成函数的系数怎么求,由于我们考虑的幂级数都是收敛的,
所以生成函数G(x)=[1/(1-y)]^k,最终可以像用二项式定理的展开那样,系数用组合的形式写成一个和式。
由于符号在这里不好写,所以在这里就略了,还请见谅。
。收起