問題10788(友人問)
多項式 (x+1)^3*(x+2)^3*(x+3)^3 におけるx^kの係数をa(k)とおく。
このときa(2)+a(4)+a(6)+a(8) の値を求めよ。
解答
・わたしの…
(((x+2)-1)*(x+2)*((x+2)-1))^3
=(((x+2)^2-1)*(x+2))^3
=((x^2+4x+3)*(x+2))^3
=(x^3+6x^2+11x+6)^3
a(2)=(x^2)
=(6x^2+11x+6)^3
=3C1*6*6^2+3C2*11^2*6
=3*6^3+3*11^2*6=2826
a(4)=(x^4)=6*11*6+3*6^2*6+3*11^2*6=3222
a(6)=(x^6)=3*6+6^3+6*6*11=630
a(8)=(x^8)=3*6=18
合計=2826+3222+630+18=6696
実際に…
(x+1)^3*(x+2)^3*(x+3)^3
=
こういうの面白くないなぁ…^^;
xを-x で考えると…
(-x+1)^3*(-x+2)^3*(-x+3)^3
これらの和は平方数乗しか残らないので...
((x+1)(x+2)(x+3))^3+((1-x)(2-x)(3-x))^3
=((x+1)(x+2)(x+3)+(1-x)(2-x)(3-x))*
(((x+1)(x+2)(x+3))^2-(1-x^2)(4-x^2)(9-x^2)+((1-x)(2-x)(3-x))^2)
=36(x^2+1)(x^6+34x^4+145x^2+12)
a(8)=18
a(6)=18*(1+34)
a(4)=18*(34+145)
a(2)=18*(12+145)
合計=18*(1+35+179+157)=6696
これも計算量は増えたくらいでたいしたことない…^^;
・鍵コメT様の素敵な解法 Orz〜☆
f(x)=(x+1)^3*(x+2)^3*(x+3)^3として, a(0)+a(1)+a(2)+…+a(9)=f(1)=(2*3*4)^3=13824, a(0)-a(1)+a(2)-…-a(9)=f(-1)=0 の和をとって, 2(a(0)+a(2)+a(4)+a(6)+a(8))=13824. a(0)+a(2)+a(4)+a(6)+a(8)=6912. a(0)=f(0)=(1*2*3)^3=216だから, a(2)+a(4)+a(6)+a(8)=6912-216=6696.
*巧い!!
お気に入り♪
まとめた和で考えるべきでしたのねぇ ^^;;...
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