Miten lasketaan

Joskus muinoin löysin kaavan coefficient of z^3 in (1+z+z^2)^4 jolla Wolfram|Alpha avulla sain laskettua oikein. Mutta nyt heräsi mielenkiinto mitä toi tarkoittaa ja miten se laskettaisiin ihan perus laskimella?
7415
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 7

Vanhimmat

Se tarkoittaa lukua, joka tulee z^3:n kertoimeksi kun (1+z+z^2)^4 kerrotaan auki ja esitetään "perusmuodossa" c0 + c1*x + c2*x^2 + ...
Tälle ns. "coefficient extraction":ille on merkintä [z^k] p(z), kun polynomista (tai yleisemminkin potenssisarjasta) p(z) otetaan z^k:n kerroin.
En tiedä onko peruslaskimissa, mutta paperilla tuon esimerkin voi laskea multinomikaavalla

[z^3] (1+z+z^2)^4
= [z^3] sum_{a+b+c=4} multinomi(a,b,c) z^b*z^(2c)
= [z^3] sum_{c=0}^4 sum_{b=0}^{4-c} multinomi(4-b-c, b, c) z^(b+2c)
= sum_{c=0}^1 multinomi(1+c, 3-2c, c)
= multinomi(1,3,0) + multinomi(2,1,1)
= 4!/(1!*3!*0!) + 4!/(2!*1!*1!)
= 16

Tuplasumma saadaan, kun annetaan c:n käydä kaikki mahdolliset läpi, jolloin b menee vain 4-c:hen asti ja a = 4-b-c.
Sitten z^3:n kerroin saadaan, kun vaaditaan, että b+2c = 3. Tällöin c voi saada vain arvot 0 ja 1, koska b=3-2c >= 0. Lisäksi a = 4-b-c = 4-(3-2c)-c = 1+c.

Äänestä

(1+z+z^2)^4 = ((1+z+z^2)^2)^2 = (1+z^2+z^4+2z+2z^2+2z^3)^2 =
(1+2z+3z^2+2z^3+z^4)^2 =
1+4z^2+4z+6z^2+4z^3+12z^3 + termejä joissa z:n potenssi on > 3.
z^3:n kerroin on siis 16.

Äänestä

Suuret kiitokset kummallekkin vastaukselle, asia selveni.

Äänestä

z^3 = z*z*z*1 tai z^2*z*1*1. Ekaan on neljä tapaa valita, mistä tulon neljästä tekijästä ykkönen valitaan. Tokassa on neljä tapaa valita, mistä tekijästä otetaan z^2 termi ja tämän jälkeen kolme tapaa valita z termi. Kertoimeksi tulee siis 4 + 4*3 = 16.

Äänestä
  • Mihin jäi z^3*1*1*1 ?
    Muutenkin: höpö höpö.

    Äänestä

Laske sinä vain housuihisi.

Äänestä
  • Tosin tuossa esiintyy verbi "laske" mutta ei silti oikein matematiikkapalstan kommentilta näytä.

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


Anonyymi-ap kirjoitti:

Joskus muinoin löysin kaavan coefficient of z^3 in (1+z+z^2)^4 jolla Wolfram|Alpha avulla sain laskettua oikein. Mutta nyt heräsi mielenkiinto mitä toi tarkoittaa ja miten se laskettaisiin ihan perus laskimella?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu