3.1. Свойства производящих функций

Степенные ряды можно почленно интегрировать и дифференцировать внутри круга сходимости. В частности, дифференцируя бином Ньютона, получаем:

;                   .

Пример

Вычислим производящие функции некоторых последовательностей. С этой целью сначала вспомним формулу для суммы бесконечной  геометрической прогрессии:

.

С помощью этой формулы найдем производящую функцию для последовательности an = 1, которая будет равна:

.

Почленное дифференцирование полученного равенства

1 + x + x2 + … + xn + …=

приводит к производящей функции  для последовательности an = n + 1:

1 + 2x + 3x2 + … +(n+1)xn + …= ,

а почленное интегрирование приводит к производящей функции последовательности :

x +   + +   + = = -ln(1-x).

Имеют место следующие свойства производящих функций:

1) сумме последовательностей соответствует сумма производящих функций;

2) производящая функция последовательности

cn = a0 bn + a1 bn-1 +…+ an b0

равна произведению производящих функций последовательностей {an} и {bn}.