■カタラン数の漸近挙動(その2)

 カタラン数の一般項は

  Cn=2nCn/(n+1)=(2n)!/n!(n+1)!,

  Cn=2n+1Cn/(2n+1)

あるいは

  Cn=2nCn−2nCn-1=1,2,5,14,42,・・・

と表される.

 (その1)では,カタラン数の漸近挙動をいささか天下り的に与えてしまったが,誤りがあったのでもう一度整理して与えておきたい.

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  Cn=2nCn/(n+1)=(2n)!/(n!)^2(n+1)

に対して,スターリングの漸近公式

  k!=√2π・k^(k+1/2)・exp(−k)=√(2πk)・(k/e)^k

を適用すると,

  Cn〜2^2n/√(nπ)(n+1)〜4^nn^(-3/2)/√π

  Cn/4^nn^(-3/2)→1/√π

に収束することがわかる.

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