Nombre de solutions de $\sum x_{i} =n$

Bonsoir,

Le nombre de solutions de l'équation Diophantienne dans le titre est connu.

Cependant, en ajoutant la contrainte $x_{i} <c$ je pensais trouver une formule générale mais je sèche.

De $0$ jusqu'à $c$ le résultat est le même que dans le cas général, de même entre $(k-1)c$ et $kc$ où $k$ est le nombre de variables mais à part cela je ne vois plus grand chose.

Auriez-vous des références à ce sujet ?

En vous remerciant,

Al-Kashi

Réponses

  • Le nombre de solutions dans ce cas-ci est également connu : si l'équation est $x_1 + \dotsb + x_k = n$ avec $1 \leqslant x_i \leqslant c$, il est égal à
    $$\sum_{h=0}^{\lfloor (n-k)/c \rfloor} (-1)^h {k \choose h} {n-hc-1 \choose k-1}.$$
    On a de même une formule pour la même équation avec la contrainte $x_i > c_i$, où, cette fois, les $c_i$ ne sont pas nécessairement égaux.

    Référence.

    V. N. Murty, Counting the integer solutions of a linear equation with unit coefficients, Math. Magazine 54 (1981), 79--81.
  • Cette revue est difficile à trouver.
    Peut-on avoir cet article ?
    Merci.
  • Merci noix de totos pour ces références.

    Il y a donc peu de chances pour une formule close à en croire la tronche de la somme?

    Al-Kashi
  • @ noix de totos
    Merci pour ce « preview », mais tout un chacun peut le trouver et il ne donne pas l'intégralité de l'article.
    Je présume que comme universitaire tu as tout ça gratuitement mais ce n'est pas le cas pour le professeur de prépas, a fortiori retraité.
    Cette revue, Mathematics Magazine, est l'une des trois revues de la Mathematical Association of America, la plus connue étant l'American Mathamatical Monthly qui, elle, est facile à trouver en bibliothèque universitaire. Mais par exemple la bibliothèque universitaire de Jussieu, à Paris, est abonnée à Mathematics Magazine certaines années et d'autres non. En ce moment, c'est non. Peut-être l'année 1981 est-elle dans les collections disponibles, peut-être pas.
    Bonne soirée.
    Fr. Ch.
  • Ce problème (enfin un de ses avatars) a souvent été posé ici.
    Je me souviens que j'avais donné une solution avec la formule du crible tandis que GBMZ avait utilisé les fonctions génératrices.

    Voir également l'exercice corrigé 51 dans Garet-Kurtzmann: de l'intégration aux probabilités.
  • Oui c'est un problème intéressant, par exemple pour étudier la variable aléatoire qui est la somme des nombres obtenus sur $k$ dés à $c$ faces. L'espérance et la variance sont faciles, mais la fonction de distribution s'exprime avec l'horrible formule vue plus haut.
  • Bonsoir,

    une info : une inscription sans abonnement à Jstor te permet de voir 3 articles gratuitement par quinzaine. C'est mieux que rien !

    Jean-éric
  • Merci pour la suggestion jean-éric. Il est arrivé que des membres de ce forum fournissent les textes demandés mais apparemment la mode en est passée.
  • J'allais répondre la même chose que Jean-Éric.

    Par ailleurs, je n'arrive plus à mettre la main sur cet article. Peut-être que quelqu'un d'autre le fournira (Éric, peut-être, s'il nous lit).
  • Je vais faire un effort ...
  • Et voila.
  • Comme à son habitude, Éric a été très efficace...On ne peut que l'en remercier ! Ça m'évitera, entre autres, de perdre du temps en vaines recherches.
  • Il se trouve que je suis en train de m'intéresser à cette question comme question préliminaire à un exercice de proba.
  • Ça tombe bien, en effet !
  • Eh bien, grand merci Eric. Les universitaires sont encore sympa !
  • ... les profs de collège aussi parfois. :-D
  • Chaurien a écrit:
    grand merci Eric. Les universitaires sont encore sympa !

    Hum...Dois-je en déduire qu'en ce qui me concerne, je serais, disons, moyennement sympa ?
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