c_k,使得对任意足够大的
n,有
a{n+k}
=
c?
a{n+k-1}
+
。。。
+
c_k
a_n。这使得序列由有限个初始值和递推关系完全确定。
生成函数的“好”性质:其生成函数
a(x)
=
Σ
a_n
x^n
是一个有理函数(即两个多项式的商)。这是线性递推关系的直接推论,也是整个方法可行的关键。有理函数具有极好的解析性质。
希尔伯特清晰地认识到,生成函数
a(x)
的有理性,是连接离散序列与复分析世界的黄金桥梁。有理函数在其收敛圆盘内是解析的,而它的极点分布(分母多项式的零点)直接决定了收敛半径和解析延拓的潜在奇点位置。
第二步,是构建纯分析的延拓机器。希尔伯特开始施展他强大的函数论技巧:
部分分式分解:对于一个有理生成函数
a(x),他首先利用代数学的基本定理,将其分解为更简单的分式之和(部分分式分解)。每个简单分式对应着生成函数极点的主要部分。
解析延拓的核心步骤:对于每个形如
1(1
-
ax)^m
这样的简单分式(其中
a