是不是每個遞推都有乙個閉式解 closed form solution 如果不是,那麼什麼形式的有,而什麼樣的沒有呢?

時間 2021-05-31 16:39:09

1樓:

當然不是每個遞推都有Closed-form solution

舉幾個例子

形如 這樣的遞推數列,即係數為線性函式的高階變係數線性遞推數列

這樣的差分方程存在用復變函式的積分的形式表示的特解,這樣的形式當然不屬於Closed-form

用來求解Kepler方程 ( )

這個超越方程本身是沒有求根公式的,通常使用遞推式

來進行數值解

由壓縮對映原理(Banach不動點定理)很顯然可得這個數列 就收斂於Kepler方程 的根

這個數列本身是不存在常數時間複雜度的封閉形式表示式的,作為超越方程更不存在代數表示式

對於整數序列的話,倒是有一種非常討巧的方式給出乙個初等通項公式:

為什麼函式S(n)=1+1/2+1/3+...+1/n不能用乙個初等函式式表示?

但這種並沒有太大意義,因為你相當於用數列本身定義了那個常數

實際上很多時候,能夠搞出乙個遞推公式就已經不錯了,不是每個和自然數相關的命題(典型的比如組合數學的一些問題)都能夠很簡單地給出遞推公式的

比如在處理某些不定積分問題中,可以得到這樣的遞推公式:

實際上能得到這樣的遞推關係就很不錯了,只有在積分區間為特殊值,比如 時,才會有簡潔漂亮的通項公式

具體什麼形式的遞推有封閉式的通項公式(初等解),什麼沒有,恕我無力回答……

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