记一个组合数小式子
式子的来源:CF1930E: 2..3...4.... Wonderful! Wonderful!
比赛时看到标题,烤批突然兴奋起来:wonderhoi!~
赛时推出结论了,但是不知道怎么化简,额,或者说本来可以一步到位我却写成了一个求和的式子导致没做出来。
当时推出结论的模型是:中间一堆数全是1,挨在一起,然后左边选k个1,右边选k个1,(k个1允许和中间的1挨在一起)。因为中间1的数量也已知,所以自由区域的总位数也是知道了的。可以理解为n个空位,在某个位置插个板子,左边选k棵树,右边选k棵树,换个位置插板子。。。把所有情况加起来。
答案就是 \(\sum\limits_{i=k}^{n-k}C_i^kC_{n-i}^k\)。
哈哈,当时以为这式子没法化简来着,以为我推错了或者以为可以递推。其实这玩意儿就等于 \(C_{n+1}^{n-2k}\)。
还是上面那个树和插板的模型,你可以把 \(C_{n+1}^{n-2k}\) 理解为:先把板子和树固定(板子左右各有k棵树),然后往里插入空地,插入 n-2k 块儿空地,这些空地可以插在任何地方,加上插板,可以看做 n+1 个物品,选 n-2k 块儿位置(或者选 2k+1 个位置)。
虽然此题赛时没做出来,结论的可拓展性也不强,但至少学会了个小式子:
\(\sum\limits_{i=k}^{n-k}C_i^kC_{n-i}^k = C_{n+1}^{n-2k} = C_{n+1}^{2k+1}\)
\(eg:~C_7^3C_3^3+C_6^3C_4^3+C_5^3C_5^3+C_4^3C_6^3+C_3^3C_7^3=C_{11}^4\)