杨辉三角的规律以及推导公式是什么?

 我来答
聊电子的小璇
高能答主

2021-10-29 · 用力答题,不用力生活
知道小有建树答主
回答量:3654
采纳率:100%
帮助的人:59万
展开全部

1 二项式定理与杨辉三角

与杨辉三角联系最紧密的是二项式乘方展开式的系数规律,即二项式定理。

杨辉三角我们首先从一个二次多项式 (a+b) 2 的展开式来探讨。

由上式得出: (a+b) 2 2+2ab+b 2 =a

此代数式的系数为: 1 2 1

则(a+b) 3 3+3a 2b+3ab 2+b 3 的展开式是什么呢?答案为: a

由此可发现, 此代数式的系数为: 1 3 3 1

但 4

似乎没有什么规律,所以让我们再来看看 (a+b)

的展开式。

展开式为: a 4+4a 3b+6a 2b2+4ab 3+b 4+4a 3b+6a 2b2+4ab 3+b 4

由此又可发现,代数式的系数为: 1 4 6 4 1 似乎发现了一些规律,就可以发现以下呈三角形的数列:

1 (11 0)

1 1 (11 1)

1 2 1 (11 2)

1 3 3 1 (11 3)

1 4 6 4 1 (11 4)

1 5 10 10 5 1 (11 5

)

1 6 15 20 15 6 1 (11 6)

杨辉三角形的系数分别为: 1,(1,1 ),(1,2,1 ),(1,3,3,1 ),(1,4,6,4,1 )(1,5,10,10,5,1 ),(1,6,15,20,15,6,1 ), (1,7,21,35,35,21,7,1 )所以: (a+b) 7=a 7+7a 6 b+21a 5b 2+35a 4b 3+35a 3b 4+21a 2b 5+7ab 6+b 7。

由上式可以看出, (a+b) n 等于 a 的次数依次下降 n 、n-1 、n- 2? n -n ,b 的次数依次上升, 0、1、2? n 次方。系数是

杨辉三角里的系数。

2 杨辉三角的幂的关系

首先我们把杨辉三角的每一行分别相加,如下:

1 ( 1 )

1 1 ( 1+1=

2 )

1 2 1 (1+2+1=4 )

1 3 3 1 (1+3+3+1=8 )

1 4 6 4 1 (1+4+6+4+1=16 )

1 5 10 10 5 1 (1+5+10+10+5+1=3

2 )

1 6 15 20 15 6 1 (1+6+15+20+15+6+1=64 )

? ?

相加得到的数是 1,2, 4,8,16,32, 64,? 刚好是 2 的 0,1,2,3,4,5, 6,? n 次幂,即杨辉三角第n 行中 n 个数之和等于 2 的 n-1 次幂

3 杨辉三角中斜行和水平行之间的关系

(1)

1 (2) n=1

1 1 (3) n=2

1 2 1 (4) n=3

1 3 3 1 (5) n=4

1 4 6 4 1 (6) n=5

1 5 10 10 5 1 n=6

1 6 15 20 15 6 1

把斜行(1)中第7 行之前的数字相加得1+1+1+1+1+1+1=6

把斜行(2) 中第7 行之前的数字相加得1+2+3+4+5=15

把斜行(3) 中第7 行之前的数字相加得1+3+6+10=20

把斜行(4) 中第7 行之前的数字相加得1+4+10=15

把斜行(5) 中第7 行之前的数字相加得1+5=6

把斜行(6) 中第7 行之前的数字相加得 1

将上面得到的数字与杨辉三角中的第7 行中的数字对比,我们发现它们是完全相同的。

1

1 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1

1 5 10 10 5 1

1 6 15 20 15 6 1

由上面可得:杨辉三角中n 行中的第i 个数是i-1 中前n-1 个数之和,即第n 行的数分别为1、(1) 中第n 行

之前的数字之和、(2) 中第n 行之前的数字之和、(3) 中第n 行之前的数字之和、(4) 中第n 行之前的数字之和、?、(n-3) 中第n 行之前的数字之和、1。

总结杨辉三角对于我们好理解的规律,如下六点:

1、每个数等于它上方两数之和。

2、每行数字左右对称,由 1 开始逐渐变大。

3、第n 行的数字有n+1 项。

4、第n 行数字和为2(n-1) 。(2 的(n-1) 次方)

5 (a+b) n 的展开式中的各项系数依次对应杨辉三角的第(n+1) 行中的每一项。[1]

6、第n 行的第m个数和第n-m 个数相等,即C(n,m)=C(n,n-m) ,这是组合数性质

介绍:

杨辉三角,是二项式系数在三角形中的一种几何排列,中国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中出现。在欧洲,帕斯卡(1623----1662)在1654年发现这一规律,所以这个表又叫做帕斯卡三角形。帕斯卡的发现比杨辉要迟393年,比贾宪迟600年。

推荐律师服务: 若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询

为你推荐:

下载百度知道APP,抢鲜体验
使用百度知道APP,立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。
扫描二维码下载
×

类别

我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。

说明

0/200

提交
取消

辅 助

模 式