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這個「數列」本身就頗具傳奇色彩,還隱含了另外一個神秘的數列

數學之美在於邏輯,邏輯之美無於倫比!大家好,我是糖醋數學,每天以通俗易懂的語言賞析無與倫比的數學之美。讓這驚艷絕世的美麗不再隱藏於思想的塵埃之中,我們要真切地看見它,聽見它,感受到它!今天講述的是:這個「數列」本身就頗具傳奇色彩,更神奇的是還隱含了另外一個更加神秘的數列 。

數學是大自然饋贈給人類珍貴的禮物,從遙遠的古希臘旖旎而來,穿越歲月的風雨,步履所及,清風自來,鮮花盛開,為人類文明展開了一幅幅驚艷絕倫的美麗畫卷。

而「數列」在數學中的地位,無疑是舉足輕重的!

在人類所發現的無數個「數列」當中,「楊輝三角」就如數學中閃爍著奪目光輝的珍珠。

「楊輝三角」又稱「賈憲三角」,西方稱為「帕斯卡三角」,由我國北宋數學家賈憲約於1050年首先發現並進行「高次開方運算」,由我國南宋數學家楊輝於1261年所著的《詳解九章演算法》一書中提出,比西方早發現近400年。為人類數學的發展,作出了不可磨滅的貢獻。

「楊輝三角」具有非常神奇的性質,似乎蘊含著宇宙中無盡的秘密:

這些數如果等距離地排列,可以組成一個完美的「等邊三角形」:

在兩腰的最外層,全部是「1」, 「1」被稱為「上帝之數,萬物之源」。

第二層,是一個「自然數數列:1、2、3、4、5、6、7、8、9……」,這是一個最為常見的數列,在我們的日常生活中象空氣、陽光一樣常見,以至於我們忽略了它的存在。

第三層,是最古老的「三角形數列」, 它於2000多年就出現在了遙遠的古希臘時代,由古希臘數學家畢達哥拉斯所發現。

畢達哥拉斯常帶領著他的門徒在沙灘上研究數學問題,他們用小石子來表示「三角形數」:1,3,6,10 ,15,21……,它有著這樣一個規律,第二項比第一項多2,第三項比第二項多3,第四項比第三項多4, 依此類推,直至無窮。

我們從某個角度將一些數連接起來進行相加,就組成了「斐波那契數列」(如上圖),為了能看得更加清楚,我們再將「楊輝三角」稍稍地變一下形(如下圖):

「斐波那契數列」是一個極為神秘的數列,在大自然中極為常見,如下圖:

鬼斧神工一般的「斐波那契數列」與「楊輝三角」居然有如此神秘的聯繫,不得不令人驚嘆。

然而,薀含如此多神秘的特性的「楊輝三角」,那它到底有什麼用呢?

說到它的用處,那簡直是太重要了,它與「牛頓二項式定理」是相提並論的,它清晰地反映出了「二項式展開式」的係數,而大名鼎鼎的「微積分」就是以「二項式定理」為基石發展起來的。

下面是它的展開式:

它的通項公式為:

其中C(n,r)就是傳說中的「二項式係數」,居然與「楊輝三角」數是一一對應的,這簡直是太神奇了。

「楊輝三角」與「二項式定理」,將「代數性質」直觀地用圖形表達出來,是一種「離散型」的「數與形」的結合。

「楊輝三角」如此重要,似乎在提示我們,世界上的所有事情,都在依照著「數學的規律」在發生著。

上帝似乎將預定好了的自然結構鎖在了某個箱子里,而且將「數學」這把鑰匙交給了我們。

小夥伴們,你們對此有什麼看法呢?歡迎留言討論。


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