Polynomin etsiminen

Mikä polynomi p(n) tuottaa seuraavan lukusarjan?

np(n)
08
110
242
3134
4316
5618
61070
71702

Ratkaisua voi lähteä etsimään laskemalla peräkkäisten lukujen erotuksia, kunnes kaikki luvut ovat samat. Tässä esimerkissä käy näin:

ntaso 0taso 1taso 2taso 3
08
2
11030
3230
24260
9230
313490
18230
4316120
30230
5618150
45230
61070180
632
71702

Kun tasolla n kaikki luvut ovat samoja, kyseessä on n. asteen polynomi, jonka korkeimman termin kerroin on tasolla n oleva luku jaettuna n!:lla. Tässä tasolla 3 kaikki luvut ovat samoja ja kerroin on 30/3! = 5. Polynomi on siis muotoa 5n3 + ?.

Päivitetään alkuperäistä taulukkoa:

np(n)p(n)-5n3
088
1105
2422
3134-1
4316-4
5618-7
61070-10
71702-13

Etsitään samalla menetelmällä polynomin seuraavaksi suurimman termin kerrointa:

ntaso 0taso 1
08
-3
15
-3
22
-3
3-1
-3
4-4
-3
5-7
-3
6-10
-3
7-13

Kyseessä on 1. asteen polynomi, jonka kerroin on -3/1! = -3. Alkuperäinen polynomi on siis muotoa 5n3 - 3n + ?.

Päivitetään taas alkuperäistä taulukkoa:

np(n)p(n)-5n3p(n)-5n3+3n
0888
11058
24228
3134-18
4316-48
5618-78
61070-108
71702-138

Nyt taulukosta näkee suoraan, että polynomista puuttuva osa on 0. asteen polynomi (eli vakiopolynomi) 8. Siis alkuperäinen polynomi on 5n3 - 3n + 8.

Esimerkiksi jos n = 6, niin 5n3 - 3n + 8 = 1070, mikä vastaa alkuperäistä taulukkoa.