• 具体数学第二版第二章习题(1)


    1 下面的是下界,上面的是 上界,所以这个取值范围为空,答案应该是0

    2 $|x|$

    3 $sum_{0leq kleq 5}a_{k}=a_{0}+a_{1}+a_{2}+a_{3}+a_{4}+a_{5}$

    $sum_{0leq k^{2}leq 5}a_{k^{2}}=sum_{k=-2}^{2}a_{k^{2}}=a_{4}+a_{1}+a_{0}+a_{1}+a_{4}$

    4 $sum_{1leq i<j<kleq 4}a_{ijk}=sum_{i=1}^{2}sum_{j=i+1}^{3}sum_{k=j+1}^{4}a_{ijk}=((a_{123}+a_{124})+a_{134})+a_{234}$

    $sum_{1leq i<j<kleq 4}a_{ijk}=sum_{k=3}^{4}sum_{j=2}^{k-1}sum_{i=1}^{j-1}a_{ijk}=a_{123}+(a_{124}+(a_{134}+a_{234}))$

    5 两个求和符号用了同样的下标符号,其实它们是不同的,所以不能约分。

    6 $[1leq jleq n](n-j+1)$

    7 $mx^{overline{m-1}}$

    8 当$m>0$时,为0;当$m=0$为1;当$m<0$时为$frac{1}{|m|!}$

    9 $x^{overline{m+n}}=x^{overline{m}}(x+m)^{overline{n}}$

    10 $uDelta v+E_{v}Delta u=vDelta u+E_{u}Delta v$,这样就对称了。

    11 $a_{n}b_{n}-a_{0}b_{0}-sum_{0leq k < n}a_{k+1}(b_{k+1}-b_{k})$

    $=a_{n}b_{n}-a_{0}b_{0}-sum_{0leq k < n}a_{k+1}b_{k+1}+sum_{0leq k < n}a_{k+1}b_{k}$

    $=a_{n}b_{n}-a_{0}b_{0}-sum_{1leq k leq n}a_{k}b_{k}+sum_{0leq k < n}a_{k+1}b_{k}$

    $=-sum_{0leq k < n}a_{k}b_{k}+sum_{0leq k < n}a_{k+1}b_{k}$

    $=sum_{0leq k < n}(a_{k+1}-a_{k})b_{k}$

    12 (1)对于任意两个不同的$k_{1},k_{2}$,有$p(k_{1}) eq p(k_{2})$

    (2)对于任意一个整数$x$,存在唯一的一个整数$k$满足$p(k)=x$

    13 令$R_{0}=alpha,R_{n}=R_{n-1}+(-1)^{n}(eta+gamma n+delta n^{2})$,所以$R_{n}=A(n)alpha+B(n)eta+C_{n}gamma +D_{n}delta $

    (1)令$R_{n}=1$可以得到:$alpha=1,eta=gamma =delta =0$,所以$A_{n}=1$

    (2)令$R_{n}=(-1)^{n}$,可以得到:$alpha=-1,eta=2,gamma=delta=0$,所以$-A(n)+2B(n)=(-1)^{n}$

    (3)令$R_{n}=(-1)^{n}n$,可以得到:$-B(n)+2C(n)=(-1)^{n}n$

    (4)令$R_{n}=(-1)^{n}n^{2}$,可以得到:$B(n)-2C(n)+2D(n)=(-1)^{n}n^{2}$.

    其中$sum_{k=0}^{n}(-1)^{k}k^{2}=D(n)=frac{(-1)^{n}n^{2}-B(n)+2C(n)}{2}=frac{(-1)^{n}n^{2}+(-1)^{n}n}{2}=frac{(-1)^{n}(n^{2}+n)}{2}$

    14 $sum_{1leq j leq k leq n}2^{k}=sum_{1leq j leq n}sum_{jleq k leq n}2^{k}=sum_{1leq j leq n}(2^{n+1}-2^{j})=n2^{n+1}-sum_{1leq j leq n}2^{j}=n2^{n+1}-(2^{n+1}-2)=(n-1)2^{n+1}+2$

    15 $sum_{k=1}^{n}k^{3}+sum_{k=1}^{n}k^{2}$

    $=sum_{k=1}^{n}(k^{3}+k^{2})$

    $=sum_{k=1}^{n}k*k(k+1)$

    $=sum_{k=1}^{n}ksum_{j=1}^{k}2j$

    $=2sum_{1leq j leq k leq n}jk$

    $=sum_{1leq j,k leq n}jk+sum_{1leq j=k leq n}jk=left (sum_{1leq k leq n}k  ight )^{2}+sum_{k=1}^{n}k^{2}$

    $=(frac{n(n+1)}{2})^{2}+sum_{k=1}^{n}k^{2}$

    所以$sum_{k=1}^{n}k^{3}=(frac{n(n+1)}{2})^{2}$

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