Un tipo de figurate números , a partir del con $\color{blue}{n=1}$, $$P_1(n) = n = 1, 2, 3, 4, 5,\dots$$ $$P_2(n) = \tfrac{n(n+1)}{2!} = 1, 3, 6, 10, 15,\dots$$ $$P_3(n) = \tfrac{n(n+1)(n+2)}{3!} = 1, 4, 10, 20, 35,\dots$$ $$P_4(n) = \tfrac{n(n+1)(n+2)(n+3)}{4!} =1, 5, 15, 35, 70,\dots$$ es decir, la lineal, triangular, tetraédrica, pentatope, etc.
El uso de $(-1)^n$ para generar una corriente alterna de la serie es bien conocido. Pero, ¿y si vamos a reemplazar el exponente de $(-1)^n$ con mayor figurate números de $P_k(n) $?
De este modo se obtienen las secuencias, $$\begin{aligned} S_1(n) &=-(-1)^{P_1(n)} = \color{blue}{1,-1},1,-1,\dots\\ S_2(n) &= -(-1)^{P_2(n)}= \color{blue}{1, 1, -1, -1}, 1, 1, -1, -1,\dots\\ S_3(n) &= -(-1)^{P_3(n)}= \color{blue}{1, -1, -1, -1}, 1, -1, -1, -1,\dots\\ S_4(n) &= -(-1)^{P_4(n)}= \color{blue}{1, 1, 1, 1, -1, -1, -1, -1},\dots \end{aligned}$$
y así sucesivamente. Los períodos de $\omega_k$ $k=1,2,3,\dots8$ $\omega_k = 2, 4, 4, 8, 8, 8, 8, 16.$
Q: ¿Cómo podemos expresar el período de $\omega_k$ como una función de la $k$?
P. S. Este fue inspirado por este post.