Mathematik: Diskrete Strukturen
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2.4. Höhere Rekursionsgleichungen 35<br />
= 1 +<br />
= 1 +<br />
∞∑<br />
n=1<br />
∞∑<br />
n=1<br />
= 1 − 1 2 ·<br />
= 1 − z 2 ·<br />
f (n) (0)<br />
n!<br />
· z k<br />
(<br />
− 1 )<br />
· 1 n−1<br />
2 n! ·<br />
∏ 2k − 1<br />
· z n<br />
2<br />
k=1<br />
∞∑<br />
n∏<br />
n=0<br />
∞∑<br />
n=0<br />
1<br />
(n + 1)! ·<br />
1<br />
(n + 1)! ·<br />
n=0<br />
k=1<br />
n∏<br />
k=1<br />
Daraus folgt nun für 1 − √ 1 − 4x = 1 − f(4x):<br />
1 − √ (<br />
1 − 4x = 1 − 1 − 4x ∞∑<br />
2 · 1<br />
(n + 1)! ·<br />
= 2x ·<br />
∞∑<br />
n=0<br />
2 n<br />
(n + 1)! ·<br />
2k − 1<br />
2<br />
2k − 1<br />
2<br />
n∏<br />
k=1<br />
n∏<br />
(2k − 1) · x n<br />
k=1<br />
· z n+1<br />
· z n<br />
2k − 1<br />
2<br />
· 4 n · x n )<br />
Mithin erhalten wir für die erzeugende Funktion C(x):<br />
C(x) =<br />
∞∑<br />
n=0<br />
2 n<br />
(n + 1)! ·<br />
n∏<br />
(2k − 1) · x n<br />
6. Koeffizientenvergleich: Aus der Potenzreihendarstellung von C(x) gewinnen für n ∈ N:<br />
k=1<br />
C n =<br />
=<br />
=<br />
=<br />
2 n<br />
(n + 1)! ·<br />
n∏<br />
(2k − 1)<br />
k=1<br />
2 n<br />
2 · 4 · 6 · · · · · (2n)<br />
· 1 · 3 · 5 · · · · · (2n − 1) ·<br />
(n + 1)! 2 · 4 · 6 · · · · · (2n)<br />
2 n<br />
(n + 1)! ·<br />
1<br />
n + 1( 2n<br />
n<br />
(2n)!<br />
2 n · n!<br />
)<br />
Damit ist das Theorem bewiesen.<br />
Version v2.24 Fassung vom 19. Juli 2013