二項式定理與楊輝三角

2022-02-13 16:54:04 字數 652 閱讀 6484

問題:求(a+b)^n中各項的係數。

方法一:利用楊輝三角

11 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1

1 5 10 10 5 1

1 6 15 20 15 6 1

(a+b)^1=a+b

(a+b)^2=a^2+2ab+b^2

(a+b)^3=a^3+3b*a^2+3a*b^2+b^3

兩者對比可以發現,所求的係數即為楊輝三角,於是可以利用楊輝三角的性質對問題進行求解。

1

void solve(intn)2

10}11 }

但是該解法時間複雜度為n^2,只需要求第n行的係數,但實際卻把前n行的係數都求出來了,因此我們考慮第二種解法,數學推導。

方法二:數學推導

已知這個不難理解:(a+b)n是n個括號連乘,每個括號裡任選一項乘起來都會對最後的結果又乙個貢獻。如果選了k個a,就一定會選n-k個b,最後的項自然是akbn-k。而n個a中選k個(同時也相當於n個b裡選n-k個)有ck

n,這就是組合數的定義。

可以得時間複雜度為o(n).

1

void solve(intn)2

二項式定理與楊輝三角

a b 2 a2 2ab b2 a b 3 a3 3a2b 3ab2 b3 a b 4 a4 4a3b 6a2b2 6ab3 b4 a b 5 a5 5a4b 10a3b2 10a2b3 5ab4 b5 a b 6 a6 6a5b 15a4b2 20a3b3 15a2b4 6ab5 a6 a b n...

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