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贾宪三角是怎样造出来的
《十万个为什么》数学第1册里,介绍过“什么叫做贾宪三角形”,那么,这三角是怎样造出来的呢?公元1261年,我国宋代大数学家杨辉写了一本书,名叫《详解九章算法》。书中记载了一个用数字排列起来的三角阵(如图)。据杨辉说,这个数字三角阵原名为“开方作法本源图”,
《十万个为什么》数学第1册里,介绍过“什么叫做贾宪三角形”,那么,这三角是怎样造出来的呢?公元1261年,我国宋代大数学家杨辉写了一本书,名叫《详解九章算法》。书中记载了一个用数字排列起来的三角阵(如图)。据杨辉说,这个数字三角阵原名为“开方作法本源图”,是以前的一个名叫贾宪的人用的。因此,现在人们通常把这个三角阵叫做“贾宪三角”。
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贾宪三角中各行中的数字正好是二项式a+b乘方后展开式中各项的系数。这是不是说,贾宪三角就是从a+b的各次乘方的展开式中,抽出了系数后排列起来的呢?不是。若是这样说,就倒果为因了。据史书记载,贾宪的造表方法叫做“增乘法”,这是二种十分简便的方法。“增乘”是随乘随加的意思。比如,要造一张具有七行的贾宪三角,按增乘法,先是列出一行(6个)1,即
1 1 1 1 1 1(1)
然后,自右而左逐一增入,得
6 5 4 3 2 1(2)
以下,再依次自右而左逐一增入,但每次减低一位而止,即
15 10 6 3 1(3)
20 10 4 1(4)
15 5 1(5)
6 1(6)
最后只要将这六行数整个地(按逆时针)旋转90°并在末行两边各添加一个1,便得到上图那样的贾宪三角。
不难发现,如果将第一行中的1的个数任意增大,那么就可以得到任意大的贾宪三角,从而得到二项式a+b的任意次展开式的系数。
遗憾的是,关于增乘方法是怎样想出来的,现在已经无法查考了。中国古代数学家后来还应用增乘方法去解数字系数的高次方程,发明了增乘开方法。
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