Crab Research
組合せ論

二項係数の冪和の比の最大値とガウス極限

Peaks and Gaussian Limits for Powered Binomial-Sum Ratios

Alex Chengyu Li

ワーキングペーパー · Zenodo初回公開

研究概要

二項係数の重み付き冪和を途中で切った部分和と、より短い行の全体和の比を研究する。正の実数冪と正の重みを固定して、予想された最大値の漸近式、補正された整数上の最大位置、ガウス極限を示す。二乗の場合は、すべての正の重みで狭義の対数凹性も示す。

原文要旨(英語)

We determine the asymptotic maximum of the ratio between a truncated powered binomial sum and the corresponding full sum in a shorter row. This proves the maximum-value conjecture of Byun and Poznanović for every fixed positive integer power and positive weight, and extends it to all positive real powers. Every maximizing index lies within one half, up to an error of order n^-1, of an explicitly shifted linear function of the row length. We also determine the first lattice correction to the maximum. After normalization, the entire sequence satisfies a uniform local Gaussian limit, with convergence of all fixed absolute centered moments and an explicit constant correction to the mean. For the square power, we prove strict log-concavity for every positive weight and every row length. The asymptotic proof combines a geometric endpoint estimate, a Gaussian denominator estimate and global entropy localization.

公開要旨の出典

binomial sumsasymptotic maximumGaussian limitlog-concavitylattice correction

数学の検証

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