`(x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6)=x*(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5)=x*(1+x*(1+x+x^2+x^3+x^4))`
`=x*(1+x(1+x(1+x+x^2+x^3)))=x*(1+x(1+x(1+x(1+x+x^2))))`
`=x*(1+x(1+x(1+x(1+x(1+x)))))`
Das kann man natürlich auch in einem Schritt sehen...
Jetzt haben wird das Problem reduziert auf eine andere Form - vielleicht kennt ihr ja dafür eine Lösungsformel:
Ansonsten mit folgendem Trick arbeiten:
`(x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6)=x*(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5)`
`=x*(1+x(1+x(1+x(1+x(1+x)))))*(1-x)/(1-x)=x*(1-x^6)/(1-x)`
Also erhalten wir:
`(x+x^2+x^3+x^4+x^5+x^6)^3=x^3*(1-x^6)^3/(1-x)^3`
Verwende: `(a-b)^n`
1
1 -1
1 -2 1
1 -3 3 -1 --> Hoch 3
`=x^3*(1-3x^6+3x^12-x^18)/(1-3x+3x^3-x^3)`
Alternativ:
`(1+x)^2=1+2x+x^2`
`(1+x)^3=1+3x+3x^2+x^3`
`(1+x(1+x))^2=1+2*x(1+x)+x^2*(1+x)^2`
`=1+2x(1+x)+x^2*(1+2x+x^2)`
`=1+2x+2x^2+x^2+2x^3+x^4`
`=1+2x+3x^3+2x^3+x^4`
`(1+x(1+x))^3=1+3*x(1+x)+3*x^2*(1+x)^2+x^3*(1+x)^3`
`=1+3*x(1+x)+3*x^2*(1+2x+x^2)+x^3*(1+3x+3x^2+x^3)`
`=1+3x+3x^2+3x^2+6x^3+3x^4+x^3+3x^4+3x^5+x^6`
`=1+3x+6x^2+7x^3+6x^4+3x^5+x^6`
Mit einigem Aufwand lässt sich jetzt mit Vollständiger Induktion auch eine allgemeine Formel für n Verschachtelungen angeben, aber schon sie aufzuschreiben ist mehr als unangenehm:
Daher nur die ersten Terme (ich gebe nur die Koeffizienten an, begonnen bei `x^0` bis `x^(3*n)`):
1, siehe oben:
`1,3,3,1`
2, siehe oben:
`1,3,6,7,6,3,1`
3,
`1,3,6,10,12,12,10,6,3,1`
4,
`1,3,6,10,15,18,21,18,15,10,6,3,1`
5, Dieses Ergebnis kann ebenfalls für die Aufgabe verwendet werden:
`1,3,6,10,15,21,25,27,27,25,21,15,10,6,3,1`
6,
`1,3,6,10,15,21,28,33,36,37,36,33,28,21,15,10,6,3,1`
Ich hoffe die allgemeine Bildungsregel wird deutlich:
1+2+3+...+(n-1)+n+(n+1)+(n-1)+(n-3)+(n-5)+... bis (+2) oder (+1) erreicht ist, danach symmetrisch!