生成函數與指數生成函數


普通型生成函數GF:
序列\({a_i}\)的生成函數為\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}a_ix^i\)
常用GF的收斂形式:
1.\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}x^i=\frac{1}{1-x}\),序列\({1}\)的生成函數
2.\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}\binom{n}{i}x^i=(1+x)^n\),序列\({\binom{n}{i}}\)的生成函數,就是二項式定理
3.\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}\binom{n+i-1}{i}x^i=\frac{1}{(1-x)^n}\),序列\({\binom{n+i-1}{i}}\)的生成函數,就是廣義二項式定理
4.\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}(i+1)x^i=\frac{1}{(1-x)^2}\),為3中n=2的特殊形式

指數型生成函數EGF:
序列\({a_i}\)的生成函數為\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}\frac{a_ix^i}{i!}\)
常用EGF的收斂形式:
1.\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}\frac{x^i}{i!}=e^x\),序列\({1}\)的生成函數
2.\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}\frac{x^{2i}}{(2i)!}=\frac{e^x+e^{-x}}{2}\)
3.\(\sum\limits_{i=0}^{\infty}\frac{x^{2i+1}}{(2i+1)!}=\frac{e^x-e^{-x}}{2}\)


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