• Non ci sono risultati.

X 0≤j1≤···≤jm≤s n+r n  n+j1 n  r+j1 r  Qm i=1(n + ji

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Condividi "X 0≤j1≤···≤jm≤s n+r n  n+j1 n  r+j1 r  Qm i=1(n + ji"

Copied!
1
0
0

Testo completo

(1)

Problem 12156

(American Mathematical Monthly, Vol.127, January 2020) Proposed by H. Ohtsuka (Japan).

For positive integers m and n and nonnegative integers r and s, prove X

0≤j1≤···≤jm≤r n+s

n

 n+j1

n

 s+j1

s

 Qm

i=1(n + ji) = X

0≤j1≤···≤jm≤s n+r

n

 n+j1

n

 r+j1

r

 Qm

i=1(n + ji) .

Solution proposed by Roberto Tauraso, Dipartimento di Matematica, Universit`a di Roma “Tor Vergata”, via della Ricerca Scientifica, 00133 Roma, Italy.

Solution. We first show, by induction with respect to m, that X

0≤j1≤···≤jm≤s n+j1

n

 j1

k

 Qm

i=1(n + ji) =

n+s n

 s k



(n + k)m (1)

where k is a non-negative integer. Let Fs(m, n, k) be the left-hand side.

Base case: if m = 1 then

Fs(1, n, k) = X

0≤j1≤s n+j1

n

 j1

k



(n + j1) = X

0≤j1≤s n+j1

n

 j1

k



n+jn1−1

 j1−1 k



n+ k =

n+s n

 s k

 (n + k) . Inductive step: for m > 1,

Fs(m, n, k) =

s

X

t=0

(Ft(m, n, k) − Ft−1(m, n, k)) =

s

X

t=0

Ft(m − 1, n, k) n+ t

=

s

X

t=0

(n+tn )(tk)

(n+k)m−1

n+ t = Fs(1, n, k) (n + k)m−1 =

n+s n

 s k

 (n + k)m.

Let R(m, n, r, s) be the right-hand side of the given identity, then we have to prove that R(m, n, s, r) = R(m, n, r, s).

Since by Vandermonde’s identity,

r + j1

r



=

r

X

k=0

 r r − k

j1

k



=

r

X

k=0

r k

j1

k

 ,

by using (1), we find

R(m, n, r, s) = X

0≤j1≤···≤jm≤s n+r

n

 n+j1

n

 Pr k=0

r k

 j1

i

 Qm

i=1(n + ji)

=n + r n

 r X

k=0

r k



X

0≤j1≤···≤jm≤s n+j1

n

 j1

k

 Qm

i=1(n + ji)

=n + r n

 r X

k=0

r k



·

n+s n

 s k

 (n + k)m

=n + r n

n + s n

min(r,s) X

k=0 r k

 s k

 (n + k)m

which is symmetric with respect to r and s and we are done. 

Riferimenti

Documenti correlati

È Vietato la comunicazione a terzi o la riproduzione senza il permesso scritto della suddetta.. La società tutela i propri diritti a rigore

Insalata Mista, fettine di mela, semi di girasole, scaglie di grana Gemischter Salat, Apfelscheiben, Sonnenblumenkerne, Parmesankäse Mixed salad, slices of apple, sunflowers

Apre i lavori la Dott.ssa Antonella Catini della Segreteria della Conferenza Unificata della Presidenza del Consiglio dei Ministri la quale, accertata la presenza

Resistenza allo scivolamento secondo la norma EN ISO 20344:2011 e EN ISO 20347:2012 / EN ISO 20345:2011/ EN 13634:2017:.. Marcatura/Simbolo

Visto il decreto ministeriale 30 novembre 2011, pubblicato sul sito internet del Ministero - Sezione qualità - Vini DOP e IGP e nella Gazzet- ta Ufficiale della Repubblica

192/2012 è giustificata in relazione alla natura dell’appalto tenuto conto della complessità delle procedure di liquidazione che coinvolgono più Enti e della situazione emergenziale

Matematica Statistica e analisi Economia & Statistica e analisi Finanziaria' delle serie storiche gestione delle serie storiche. Cleif L-Z Cleif L-Z Cleif L-Z Cleif

Matematica Statistica e analisi Economia & Statistica e analisi Finanziaria' delle serie storiche gestione delle serie storiche. Cleif A-K Cleif A-K Cleif A-K