補足 - 2項係数nCmmについての和の公式

[] [] []


本稿で出てくる2項係数nCmmについての和の公式を、ここでまとめて証明しておく。

いずれも2項定理から出発する。

x=-1とおけば公式(1)j=0のときが示される。

2項定理(5)の両辺を1階微分して

x=-1とおけば公式(1)j=1のときが示される。

2項定理(5)の両辺を2階微分して

x=-1とおけば

ここでj=1のときの和が0だったことを使えば公式(1)j=2のときが示される。

以下同様にして公式(1)j=n-1のときの和までが0になることが示される。

◇◇

公式(2)を示すには、2項定理(5)の両辺をn階微分して

x=-1とおけば

ここで公式(1)のj=n-1のときの和までが0になることを使えばknだけが残って

となり公式(2)が成り立つ。

◇◇◇

公式(3)を示すには、2項定理の両辺を0からxまで積分して

x=-1とおけば

となり公式(3)が示せた。

◇◇◇◇

公式(4)は公式(3)の和になっているから、2項定理の和をとって積分すればいいはず。(1+x)nの和は

と等比級数の和として計算できるから、この両辺を積分すると

x=-1とおけば

となり公式(4)が示せた。


[] [] []