Pascalův trojúhelník

Vydáno dne v kategorii SŠ Matematika; Autor: Jakub Vojáček; Počet přečtení: 37 553

Pascalův trojúhelník je geometrické uspořádání binomických koeficientů do tvaru trojúhelníku.


Pascalův trojúhelník je pojmenován po matematikovi Blaisu Pascalovi. Tímto tématem se ale zajímali jiní matematici v Indii, Persii, Číně a Itálii několik století před tím, než se Pascal vůbec narodil. Sestrojení tohoto trojúhelníku je velmi jednoduché. Jednotlivá pole trojúhelníku se musejí vyplnit podle pravidla, že každé číslo je součtem dvou políček nad daným číslem. Na první řádek napíšeme číslo jedna. Nyní musíme vytvořit řadu číslo dvě. Ta se bude skládat ze dvou polí. Jelikož máme danou hodnotu najít tak, že sečteme dvě pole nad daným polem, musíme si na prvním řádku přestavit dvě nuly. Druhý řádek je tvořen dvěma jedničkami. Další řádek končí a začíná jedničkou (takto končí a začíná každý řádek) a uprostřed bude číslo dvě.

Tato konstrukce využívá Pascalovo pravidlo, které říká, že

 {n \choose k} = {n-1 \choose k-1} + {n-1 \choose k}

kde n a k jsou nezáporná celá čísla, nk a počáteční hodnota je:

 {n \choose 0} = {n \choose n} = 1.
Pascalův trojúhelník
Pascalův trojúhelník

Vlastnosti

  1. Diagonální řady na krajích jsou tvořeny pouze číslem jedna (jedná se pouze o dvě diagonály).
  2. Diagonální řady vedle krajních řad jsou tvořeny seřazenými přirozenými čísly.
  3. Jak postupujeme dovnitř, další dvě řady jsou tvořeny trojúhelníkovými čísly.

Sierpinskiho trojúhelník

Pokud v Pascalově trojúhelníku vybarvíme pouze lichá čísla, získaný výsledek je velmi podobný fraktálu pojmenovaném Sierpinskim. Ono obecně, pokud vybarvíme čísla podle toho, zda jsou dělitelná třemi, čtyřmi atd...

Pascalův trojúhelník

Pokud například vybarvíme čísla, která nejsou dělitelná třemi, získáme následující obrázek:

Pascalův trojúhelník

Test

Vypočtěte \int_{-\frac{\pi}{2}}^0\sin x\cos x\mathrm{d}x


Hlavolam

Jednoho dne se starý vesničan vracel z trhu domů. Měl s sebou kozu, vlka (to by mě zajímalo, kde toho schrastil) a v podpaží svíral hlávku zelí. Vesele si pískal, jak se mu handlování povedlo, když přišel k řece. Na břehu měl přivázanou malou pramici a už chtěl nasednout, když tu ho náhle dobrá nálada opustila. "Safra," říkal si, "vždyť já se do té lodičky se vším tím nevejdu. A když tu nechám vlka samotného, sní mi kozu. Když tu nechám kozu, sní mi zelí. Jak já to jenom provedu?" Pomožte staříkovi dostat vlka, kozu a zelí na druhý břeh. Do loďky se mu při tom vejde jen jedna věc. A na žádném z břehů při tom nesmí nechat samotného vlka s kozou nebo kozu a zelí ...