Page 109 - основы милогии 1999
P. 109

fcftiiliiil Ш1, УшшкМ1шиш.л 1УД.                —Ш2.
                                  <а„>=а0, а,, а2, а,, ...>                   (5.1-1)
      мы можем образовать бесконечную сумму по степеням параметра “х”
                          G(x)=a0+а,х'+ а2х2 + а3х’+ ...+anx"= апхп           (5.1-2)
      т.е. производящую функцию для числовой последовательности (5.1-1). Если эта
      последовательность определена интуитивно, т.е. если ан определяется по а, а, а, то это дает
      важные преимущества при исследовании. Многие поколения математиков в своих
      исследованиях использовали производящие функции. Важное значение при использовании
      производящих функций имеет вопрос о сходимости бесконечной суммы (5.1 -2). Однако, с другой
      стороны, работая с производящими функциями, часто можно не беспокоиться о сходимости
      ряда, поскольку мы лишь исследуем возможные подходы к решению некоторой задачи. Когда
      мы найдем решение каким-либо способом, как бы не строг он ни был, можно всегда
      независимым способом убедиться в верности этого решения.
            Производящие функции очень широко используются в математике, т.к. являются
      мощным оружием при решении практических задач, связанных, например, с перечислением,
      распределением и разбиением множеств объектов различной природы. Отметим, что в
      некоторых разделах математики, например, в комбинаторике, переменная х никак не
      определена и считается просто абстрактным символом, роль которого сводится к тому, чтобы
      различать элементы числовых последовательностей. При этом различные преобразования таких
      последовательностей заменяются соответствующими операциями над производящими
      функциями. Действительно, в случае, если процессы осознания осуществляются с помощью
      одного и того же оператора осознания (0= 1 +х, то, например, структурный многочлен вида
                                   Q, = (0"(Q)= (1+х)" (Q)
            где п—число осознаний
      будет порождать нужную нам последовательность коэффициентов
                                   <ап>= <а0, а,, а2, а3, ...>
            Таким образом, мы получили первое представление о тех алгоритмах, по которым
      Природа может производить осознание самой себя и осуществлять синтез новых более сложных
      иерархических систем.


             5.1.2. БИНОМИАЛЬНЫЕ РЯДЫ
            Правила задания структурной сложности между элементами иерархических систем и подсистем
      могут быть заданы методами перебора различных возможных значений, т.е. числом сочетаний из m
      элементов по п .
      Общее число сочетаний, которое обычно обозначается через   есть
                                  ( п >= П(п - !)...(« - /и + 1)
                                  I т       т(п - 1) ... 1                    (5.1-2)

      Величину (т       называют биномиальными коэффициентами.

       Соотношения (5.1-2) можно использовать для определения   даже в том случае, если
      п не является целым числом (но для  :лых т). В ка^ес^ве частных случаев справедливы
                                                    = п


            Существуют буквально тысячи тождеств, включающих в себя биномиальные
      коэффициенты. Таких соотношений настолько много, что каждое новое тождество уже никого
      не волнует, разве что самого автора. Все это говорит об их чрезвычайно широкой области
      применения. Из всех свойств биномиальных коэффициентов наиболее важное значение имеет
   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114