作者Alexander1 (理性讨论)
看板Math
标题[心得] 巴斯卡三角形以及立方数之关系
时间Fri Apr 1 20:04:39 2022
如题,最近无聊翻我以前的笔记本时突然发现,我以前(国、中小时还有一个梦想--解出费马的最後定理。
这个定理是如此的鼎鼎大名以及其叙述十分直白简单以至於我在国小时就可以理解了,因此我考完月考的时候都会在背面的空白处计算这个定理--当然当时只是停留在代值法。
到了国中,已经有了一般的证明的概念了,因此我不再是利用代值法,而是透过找到立方数将其透过低次方的数学式来表达,且在将复杂度降低之後就有机会找到解了。
当然,我现在会在这里发文就表示我没有解出费马的最後定理(笑
只是发现了一个全新(? 的"立方数"与"巴斯卡三角形"关系,因此就上来和大家分享一下。
其实想法说难也不难,就只是先将全部的立方数列出来:
1 8 27 64 125 216 343 512然後运用类似巴贝奇定理的方式求两两之差(在做这一步的时候我也没有想那麽多,就只是单纯的直觉而已。
两两之差:7 19 37 61 91 127 169 似乎还没有规律?
再往下做:12 18 24 30 36 42 应该很明显了吧?
最後一层: 6 6 6 6 6 6
到这一步,如果我当时已经是高中了,我可能就不会往下做了,因为巴贝奇定理告诉我们,做到全部都是一样的值时,有几层其就是几次的多项式,而刚刚的那个有三层,这就表示了,我所想的"将立方数降幂"的想法是行不通的。
但是,我当时只是一个国中生,因此我就抱着"靠这也太神奇了吧!?"的想法继续寻找他们之间的规律。
以下解释可能需要版友拿一张纸在旁边,我已经尽量想要表达清楚了@@
首先,先将上面那个两两之差的倒三角形画出来,接着继续阅读:
1=1
8=1+7
27=1+7+19=1+7+"7+12"----将19拆分 = 1*1+2*7+12*1--合并同项
64=1+7+7+12+37=1+7+7+12+"7+12+18"---将37拆分 =1+7+7+12+7+12+"12+6"---再将18拆分= 1*1+3*7+3*12+1*6----合并同项之後的结果。此时,应该已经看得出关系了吧?以防万一,我们再多做一组。(1、3、3、1为巴斯卡三角形第四层
125=64+61=64+7+12+18+24= 64+1*7+3*12+3*6=1*1+4*7+6*12+4*6---1、4、6、4为巴斯卡三角形第五层
结论:将巴斯卡三角形的前四个数字分别乘上1、7、12、6就会得到一个立方数,当你在巴斯卡三角形的第n层做,就会得到n的立方
或者是一个较为漂亮的式子:
https://i.imgur.com/Z1kD0Tu.jpg
得到这个结论之後,我也没有太多的开心或啥的,直到有一天我突然心血来潮,查了一下这两者之间的关系---竟然找不到!!!这岂不是说明我是第一个找到的吗?这种高兴真的不是一般的游戏可以带来的,我甚至现在还能回想起那份激动(当然也有可能只是我没有找到相关的讯息XD
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※ 编辑: Alexander1 (42.74.80.145 台湾), 04/01/2022 20:09:15
1F:→ cmrafsts : 你把组合数C^n_k看成n的多项式,然後把这些作为基底 04/01 23:59
2F:→ cmrafsts : 去重写一个多项式,in your case is P(n)=n^3. 04/01 23:59
3F:→ cmrafsts : 如果你的多项式在整数上取值皆为整数,则用这组基底 04/02 00:00
4F:→ cmrafsts : 写出的系数都是整数。 04/02 00:01
5F:推 sunev : 和Bernoulli numbers有点关系 04/02 01:42
7F:推 RicciCurvatu: 大部分这种多项式的差和关系都只是 Euler–Maclauri 04/02 04:38
8F:→ RicciCurvatu: n formula 的特例而已 你这个也不例外 你用特例去找 04/02 04:38
9F:→ RicciCurvatu: 当然找不到general 的结果 04/02 04:38
10F:→ RicciCurvatu: 我高中也写了一整本证明跟一些小定理 後来阅读越多 04/02 04:43
11F:→ RicciCurvatu: 才发现其实早就有人做过了 只是知识还不够多不知道 04/02 04:43
12F:→ RicciCurvatu: 关键字 不过这些自己发现的乐趣的确给了我继续作学 04/02 04:43
13F:→ RicciCurvatu: 术的热诚 04/02 04:43
14F:推 Vulpix : 这个改写对一般多项式和分很有用。 04/05 16:30