你有沒有在某個(gè)深夜,偶然翻到一張古老的數(shù)學(xué)圖譜,突然被它的對(duì)稱美震撼到?那就是——楊輝三角。
很多人第一次聽說(shuō)它,是在中學(xué)課本里;但真正愛上它,往往是在某個(gè)靈感迸發(fā)的瞬間。今天,我就用問(wèn)答的形式,帶你走進(jìn)這個(gè)藏著無(wú)數(shù)秘密的數(shù)字花園。
Q:楊輝三角到底長(zhǎng)什么樣?
A:它像一座倒立的金字塔,每一層都由數(shù)字組成。第一層是1,第二層是1 1,第三層是1 2 1,第四層是1 3 3 1……每行兩端都是1,中間的數(shù)等于上一行相鄰兩數(shù)之和。比如第5行:1 4 6 4 1 —— 你看,6 = 3 + 3,是不是很神奇?
Q:這玩意兒有啥用?只是好看嗎?
A:當(dāng)然不是!它是組合數(shù)學(xué)的“活字典”。舉個(gè)真實(shí)案例:我朋友開了一家甜品店,想從8種口味中選3種做新品組合。她問(wèn)我:“怎么算出有多少種可能?”我笑著拿出紙筆,寫下了第8行(其實(shí)是第9行,從0開始計(jì)數(shù))的第4個(gè)數(shù)——就是C(8,3) = 56種!她當(dāng)場(chǎng)驚呼:“原來(lái)數(shù)學(xué)還能這么浪漫!”
Q:還有別的規(guī)律嗎?
A:有!而且美得讓人流淚。比如:每一行的數(shù)字和,正好是2的冪次方。第n行(從0開始)的和是2?。第4行:1+3+3+1=8=23,對(duì)吧?更妙的是——如果你把每一行看作一個(gè)數(shù),比如1, 11, 121, 1331……你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們其實(shí)都是11的冪!11?=1,111=11,112=121,直到11?=14641——不過(guò)當(dāng)數(shù)字超過(guò)9時(shí)會(huì)進(jìn)位,所以這個(gè)規(guī)律只在前5行成立,但想想都覺得驚艷。
Q:為什么叫“楊輝三角”?不是古人早就發(fā)現(xiàn)了?
A:這是中國(guó)人的驕傲!南宋數(shù)學(xué)家楊輝在《詳解九章算法》中記載了它,比歐洲的帕斯卡早了近400年!而早在北宋賈憲那里,就已經(jīng)有了雛形。所以,這不是西方的“帕斯卡三角”,而是我們祖先留下的智慧結(jié)晶。
你看,一個(gè)簡(jiǎn)單的三角形,藏著組合、二項(xiàng)式、斐波那契數(shù)列、甚至概率論的種子。它不喧嘩,卻一直在默默生長(zhǎng)。
下次你看到它,請(qǐng)別匆匆劃過(guò)。蹲下來(lái),看看那一行行數(shù)字如何溫柔地排列,就像生活本身——看似無(wú)序,實(shí)則有序,靜待你發(fā)現(xiàn)它的節(jié)奏。
?分享給那個(gè)總說(shuō)“數(shù)學(xué)沒用”的朋友吧,也許他/她會(huì)突然懂了:有些美,藏在數(shù)字里,也藏在我們心里。

