常用数学知识

组合数的一些性质

\[C_n^m=\frac{n!}{(n-m)!m!}\\ C_n^m=C_n^{n-m}\\ C_n^m=C_{n-1}^{m-1}+C_{n-1}^m\\ C_{m+r+1}^{r}=\sum_{i=0}^rC_{m+i}^i\\ \]

\[C_n^mC_m^r=\frac{n!}{m!(n-m)!}.\frac{m!}{r!(m-r)!}\\ C_n^mC_m^r=\frac{n!}{(n-m)!r!(m-r)!}\\ C_n^mC_m^r=\frac{n!(n-r)!}{r!(n-m)!(m-r)!(n-r)!}\\ C_n^mC_m^r=\frac{n!}{r!(n-r)!}\frac{(n-r)!}{(n-m)!(m-r)!}\\ n-m=n-r-(m-r)\\ C_n^mC_m^r=C_n^rC_{n-r}^{m-r}\\ \]

\[\sum_{i=0}^nC_n^i=2^n \]

\(C_n^i\)可以看做n位二进制数有x个0的数的方案数,推广一下:

\[\sum_{i=0}^nC_n^ix^{n-i}=(x+1)^n \]

\[\sum_{k=1}^nk^2={{k(k+1)(2k+1)}\over 6}\\ 使用数学归纳法证明\\ f(1)=1={{1(1+1)(2+1)}\over{6}}\\ f(k)=\sum_{k=1}^nk^2={{k(k+1)(2k+1)}\over 6}\\ f(k+1)=f(k)+(k+1)^2\\ f(k+1)={{k(k+1)(2k+1)}\over 6}+{{6(k+1)(k+1)}\over{6}}\\ f(k+1)={{(k+1)[k(2k+1)+6(k+1)]}\over 6}\\ f(k+1)={{(k+1)(2k^2+7k+6)}\over 6}\\ f(k+1)={{(k+1)(k+2)(2k+3)}\over{6}}\\ f(k+1)={{k+1[(k+1)+1][2(k+1)+1]} \over 6}\\ \]

\[\sum_{k=1}^n a\times q^{k-1}=\begin{cases}\ an\,\,\,\,\,\,\,\,\, q=1\\{{a(1-q^n)} \over {1-q}} \,\,\,\,\, q\not= 1 \\ \end{cases}\\ S_n=\sum_{k=1}^n a\times q^{k-1}\\ qS_n=\sum_{k=1}^n a\times q^k\\ (1-q)S_n=a-a\times q^n\\ S_n={{a(1-q^n)}\over{1-q}} \]

\[\sum_{i=1}^n i^3=[{{n(n+1)}\over{2}}]^2\\ 数学归纳法证明\\ f(1)=[{{1(1+1)}\over{2}}]^2=1\\ f(n)=\sum_{i=1}^n i^3=[{{n(n+1)}\over{2}}]^2\\ f(n+1)=f(n)+(n+1)^3\\ f(n+1)=[{{n(n+1)}\over{2}}]^2+(n+1)^3\\ f(n+1)={{n^2(n+1)^2+4(n+1)^3}\over 4}\\ f(n+1)={{(n+1)^2(n^2+4n+4)}\over 4}\\ f(n+1)={{(n+1)^2(n+2)^2}\over 4}\\ f(n+1)=[{{(n+1)(n+2)}\over{2}}]^2\\ \]

\[(x+y)^n=\sum_{k=0}^n {n\choose k}x^{n-k}y^k \]

posted @ 2019-04-13 18:10  DQY_dqy  阅读(141)  评论(0编辑  收藏  举报