贾宪-1050年 杨辉-1261年

历史渊源

北宋数学家贾宪约在1050年左右,在其著作《黄帝九章算经细草》中,提出了“开方作法本源图”,这实际上就是杨辉三角的雏形。 此图为求解高次方程的数值解提供了重要方法,展示了贾宪对二项式系数规律的深刻理解,是中国数学史上的重要成就。
南宋数学家杨辉在1261年所著的《详解九章算法》中,详细记载了“开方作法本源图”,并说明此图出自贾宪的《黄帝九章算经细草》。 杨辉对该图进行了深入研究和推广,使得这一成果更广泛地流传,后世便将其称为“杨辉三角”。

基本数值规律

①端点为1:杨辉三角的两条斜边都是由数字1组成,即每行的第一个数和最后一个数都为1。
②中间数规律:从第三行起,除了两端的1以外,每个数都是它上方两数之和。
例如,第4行第2个数3,是第3行第1个数1和第2个数2的和。

              “发白才知智叟呆,埋头苦干向未来,
                                   勤能补拙是良剂,一分辛苦一分才。”

华罗庚

现代应用

  • 组合数:快速计算组合数,避免了复杂的阶乘运算。
  • 数论:探究某些数的因数分解等问题。
  • 计算机:帮助确定状态转移方程和计算最优解。
  • 统计物理学:用于分析粒子系统状态分布等问题。
  • 遗传学:帮助计算不同基因组合出现的概率
  • 经济学:帮助分析不同投资组合的可能性
“逻辑智慧 & 数学之美”

        杨辉三角,作为数学史上的不朽丰碑,以其简洁而深邃的内涵,产生了辐射多领域的深远影响。在数学范畴,它宛如一把万能钥匙,开启组合数学、数论等研究的大门,让二项式系数的规律纤毫毕现,极大简化了复杂运算。在科学前沿,从物理微观世界的粒子分布,到遗传学的基因组合奥秘,都有杨辉三角的智慧烙印。计算机科学领域,它更是算法设计与数据结构优化的灵感源泉。杨辉三角不仅凝聚着古人的超凡智慧,还成为激发大众数学热情、培育逻辑思维的教育瑰宝,持续推动数学文化薪火相传。

杨辉三角:西方视角下的数学瑰宝

  • 莱布尼茨

             德国数学家莱布尼茨对杨辉三角极为赞赏。他认为杨辉三角所呈现出的数字规律和对称性,是数学内在和谐与秩序的美妙体现,是上帝创造世界时所运用的数学智慧的绝佳例证,从中能深刻感受到数学的深邃与伟大,它不仅仅是一个数字排列,更是宇宙秩序在数学领域的一种映射。

  • 拉普拉斯

            法国数学家拉普拉斯曾评价杨辉三角是组合数学领域的一座丰碑。他觉得杨辉三角以一种简洁而直观的方式,揭示了组合数的内在关系和规律,为概率论、数学分析等众多数学分支的发展提供了重要的基础和启示,其价值不可估量,是人类数学智慧的杰出结晶。