第四十九章 楊輝三角
楊輝三角形,一目了然,每個(gè)數(shù)等于它上方兩數(shù)之和。
研究過《九章》、《緝古》、《綴術(shù)》、《海島》這些算法的楚衍說:“我發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特三角,每行數(shù)字左右對(duì)稱,由1開始逐漸變大?!?p> 1050年寫過《釋鎖算術(shù)》的賈憲說:“這個(gè)三角第n行的數(shù)字有n項(xiàng)?!?p> 1261年,寫過《詳解九章算法》的楊輝說:“這個(gè)三角形前n行共[(1+n)n]/2 個(gè)數(shù)?!?p> 1303年朱世杰說:“第n行的m個(gè)數(shù)可表示為 C(n-1,m-1),即為從n-1個(gè)不同元素中取m-1個(gè)元素的組合數(shù)?!?p> 1427年,寫過《算術(shù)的鑰匙》的阿拉伯人阿爾·卡西說:“第n行的第m個(gè)數(shù)和第n-m+1個(gè)數(shù)相等,為組合數(shù)性質(zhì)之一?!?p> 1527年德國(guó)人阿皮亞納斯說:“每個(gè)數(shù)字等于上一行的左右兩個(gè)數(shù)字之和??捎么诵再|(zhì)寫出整個(gè)楊輝三角。即第n+1行的第i個(gè)數(shù)等于第n行的第i-1個(gè)數(shù)和第i個(gè)數(shù)之和,這也是組合數(shù)的性質(zhì)之一。即 C(n+1,i)=C(n,i)+C(n,i-1)?!?p> 1544年,寫過《綜合算術(shù)》的德國(guó)人米歇爾.斯蒂費(fèi)爾說:“這是二項(xiàng)式展開式系數(shù),其中(a+b)n的展開式中的各項(xiàng)系數(shù)依次對(duì)應(yīng)三角的第(n+1)行中的每一項(xiàng)。”
斐波那契說:“將第2n+1行第1個(gè)數(shù),跟第2n+2行第3個(gè)數(shù)、第2n+3行第5個(gè)數(shù)……連成一線,這些數(shù)的和是第4n+1個(gè)斐波那契數(shù);將第2n行第2個(gè)數(shù)(n>1),跟第2n-1行第4個(gè)數(shù)、第2n-2行第6個(gè)數(shù)……這些數(shù)之和是第4n-2個(gè)斐波那契數(shù)?!?p> 1545年法國(guó)的薛貝爾說:“將第n行的數(shù)字分別乘以10^(m-1),其中m為該數(shù)所在的列,再將各項(xiàng)相加的和為11^(n-1)。11^0=1,11^1=1x10^0+1×10^1=11,11^2=1×10^0+2x10^1+1x10^2=121,11^3=1x10^0+3×10^1+3x10^2+1x10^3=1331,11^4=1x10^0+4x10^1+6x10^2+4x10^3+1x10^4=14641,11^5=1x10^0+5x10^1+10x10^2+10x10^3+5x10^4+1×10^5=161051?!?p> 1654年,寫過《論算術(shù)三角形》的帕斯卡說:“第n行數(shù)字的和為2^(n-1)。1=2^(1-1),1+1=2^(2-1),1+2+1=2^(3-1),1+3+3+1=2^(4-1),1+4+6+4+1=2^(5-1),1+5+10+10+5+1=2^(6-1)?!?p> 這個(gè)被歐洲人稱之為帕斯卡三角形。
1708年的Pierre Raymond de Montmort說:“斜線上數(shù)字的和等于其向左(從左上方到右下方的斜線)或向右拐彎(從右上方到左下方的斜線),拐角上的數(shù)字。1+1=2,1+1+1=3,1+1+1+1=4,1+2=3,1+2+3=6,1+2+3+4=10,1+3=4,1+3+6=10,1+4=5?!?p> 1730年的亞伯拉罕·棣·美弗說:“將各行數(shù)字左對(duì)齊,其右上到左下對(duì)角線數(shù)字的和等于斐波那契數(shù)列的數(shù)字。1,1,1+1=2,2+1=3,1+3+1=5,3+4+1=8,1+6+5+1=13,4+10+6+1=21,1+10+15+7+1=34,5+20+21+8+1=55?!?p> 后來人們也稱呼這是中國(guó)三角形。
二維的楊輝三角有多項(xiàng)式系數(shù),晶體晶格,單形的點(diǎn)線面或者是四維體,五維體等等這樣的有價(jià)值的東西。其中是虧格為0的歐拉定理。對(duì)圖論有重大幫助。對(duì)很多等差,甚至一級(jí)數(shù)列、二級(jí)數(shù)列等等有重要研究。
那三維的楊輝三角,肯定會(huì)有更加重要的信息。
高維的楊輝三角,肯定更加有價(jià)值。
或許輕松包括斐波那契數(shù)列,包括多虧格多面體的點(diǎn)線面等復(fù)雜信息。
或許楊輝三角是任何一個(gè)數(shù)學(xué)的終點(diǎn)。
近下來,就需要解決高維楊輝三角的數(shù)列問題了。有沒有一種簡(jiǎn)單的辦法來。
其中一個(gè)最重要的問題,就是二維的楊輝三角是否可以解決高維的楊輝三角問題?這也意味著,高維的楊輝三角簡(jiǎn)化成二維的楊輝三角問題。
這樣的楊輝三角問題,是不是跟形數(shù)有關(guān)呢?有關(guān)系的話,是不是就變成了形數(shù)的問題?