具体数学-第13课(组合数各种性质)
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具体数学-第13课 - WeiYang Blog首先庆祝我自己顺利毕业了,忙完了毕业论文答辩一直在浪,所以上周的具体数学没有更新,现在补更一下,大家见谅。
首先这节课讲的基本都是组合数的相关性质,而且特别多,所以我就不在这里详细证明了,如果你们对某一个性质感兴趣,可以自己证明去。
性质1
首先将组合数推广到负数域,也就是底数为负数的情况:
证明可以从下降阶乘幂的定义直接得到。
性质2
由于
所以由性质1可得
性质3
这就说明了杨辉三角同一行的前面若干项交错和是可以求得的,但是它们的直接和是无法求出的。
性质4
证明可以通过令
将左边表示成递归式的形式,同理如果右边可以表示成相同的递归式,那么左右就相等了。
性质4看起来特别复杂,那么它有什么用呢?如果令 和 等于不同的值,那么就可以得到许多不同的恒等式。
性质5
令 可以得到
这其实就是性质3的特例。
性质6
令 可以得到
左边就是杨辉三角一行中左边一半的和,所以可以得到
性质7
这个公式可以形象理解为,从 个物品中取 个,再从这 个中取 个的方法数等于从 个物品中取 个,再从剩下的 个中取 个的方法数。证明的话直接用定义可证。
性质8
之前介绍了二项式系数,那么可以推广到任意 个未知数,它的展开式为
其中
性质9
范德蒙德卷积式:
很多公式都可以通过替换其中的一些变量推导得到:
例题1
最后详细求解一道组合题,其他的题目就不介绍了,可以去看具体数学英文版第173页。
求下面式子的闭形式解:
根据性质7,可以得到
所以
而
所以
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