Multiplizieren von drei Fakultäten mit drei Binomen in polynomialer Identität

Ich habe die folgende Identität (1) unten auf überprüft N 40 mit einem Computer. Lassen ( N ) k bezeichnen die fallende Fakultät N ( N 1 ) ( N k + 1 ) , lassen Z N = k = 0 N ( N ) k X N k , und endlich lassen D N = X 2 Z N 1 Z N 2 2 N X Z N Z N 2 + Z N Z N 1 . Dann vermute ich das

(1) D N = 0 ich J N 2 ( N J ) ! ( N J 1 ) ! ( J ich ) ! ( N 2 J ) ( J ich ) ( 2 N + 1 ich J J ich ) X ich + J

Ich habe meine üblichen Werkzeuge (Induktion, WS-Methode, Verwendung ähnlicher Identitäten) ausprobiert und bin gescheitert. Jede Hilfe geschätzt.

Diese Identität erscheint natürlich beim Versuch, diese andere MSE-Frage zu beantworten .

Antworten (1)

Anscheinend liegt ein Fehler in dem genannten Problem vor. Vielleicht möchten Sie es überprüfen, obwohl einige Zeit vergangen ist, seit es veröffentlicht wurde.

Die Polynome Z N mit

Z N = k = 0 N N k _ X N k
beginnen mit
Z 0 = 0 0 _ X 0 = 1 Z 1 = 1 0 _ X 1 + 1 1 _ X 0 = X + 1 Z 2 = 2 0 _ X 2 + 2 1 _ X 1 + 2 2 _ X 0 = X 2 + 2 X + 4

Wir erhalten für N = 2

X 2 Z N 1 Z N 2 2 N X Z N Z N 2 + Z N Z N 1 = X 2 Z 1 Z 0 4 X Z 2 Z 0 + Z 2 Z 1 = X 2 ( X + 1 ) 4 X ( X 2 + 2 X + 4 ) + ( X 2 + 2 X + 4 ) ( X + 1 ) (2) = 2 X 3 4 X 2 10 X + 4

Andererseits

erhalten wir in (1) z N = 2

D 2 = J = 0 N 2 ich = 0 J ( N J ) ! ( N J 1 ) ! ( J ich ) ! ( N 2 J ) ( J ich ) ( 2 N + 1 ich J J ich ) X ich + J = J = 0 0 ich = 0 J ( 2 J ) ! ( 1 J ) ! ( J ich ) ! ( 0 J ) ( J ich ) ( 5 ich J J ich ) X ich + J = 2 ! 1 ! 0 ! ( 0 0 ) ( 0 0 ) ( 5 0 ) X 0 = 2
was nicht mit (2) übereinstimmt.