Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 08. 03. 2010 16:08

teolog
Místo: Praha
Příspěvky: 3497
Škola: MFF + PřF UK
Pozice: Gymnázium Přírodní škola - učitel (M, Z)
Reputace:   167 
 

Důkaz, součet kombinačních čísel

Zdravím všechny. Chtěl bych poprosit o pomoc s následujícím příkladem:
Dokažte, že pro všechna přirozená čísla n a k splňující $k\leq n$ platí:
${n \choose k}=\sum_{t=1}^{n-k+1} {n-t \choose k-1}$

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) stepan.machacek)

#2 08. 03. 2010 16:35

musixx
Místo: Brno
Příspěvky: 1771
Reputace:   45 
 

Re: Důkaz, součet kombinačních čísel

Matematická indukce spolu se známým (třeba z Pascalova trojúhelníka): ${n\choose k}={n-1\choose k}+{n-1\choose k-1}$.

Offline

 

#3 08. 03. 2010 21:46

teolog
Místo: Praha
Příspěvky: 3497
Škola: MFF + PřF UK
Pozice: Gymnázium Přírodní škola - učitel (M, Z)
Reputace:   167 
 

Re: Důkaz, součet kombinačních čísel

↑ musixx:
Díky za nakopnutí, ale pořád nějak tápu.
Můj pokus:
1.Dokázat, že to platí pro k=1 a n=1. Není potřeba rozepisovat.
2.Dokázat, že to platí pro k+1 a n+1:
${n+1 \choose k+1}=\sum_{t=1}^{n-k+1}{{n+1-t \choose k}}$
po úpravě levé strany
${n \choose k}+{n \choose k+1}=\sum_{t=1}^{n-k+1}{{n+1-t \choose k}}$
pak jsem zkoušel toto:
${n \choose k+1}=\sum_{t=1}^{n-k+1}{{n+1-t \choose k}}-\sum_{t=1}^{n-k+1}{{n-t \choose k-1}}$
ale dál už moc nevím. Navíc jsem si teď při přepisování do TeXu uvědomil, že při důkazu požívám to, co dokazuji. Což nelze.
Můžete mi ještě trochu napovědět, jak dál?

Offline

 

#4 08. 03. 2010 23:01

lukaszh
Místo: Bratislava
Příspěvky: 2314
Reputace:   37 
 

Re: Důkaz, součet kombinačních čísel

Indukciu urobíme pre $n\in\mathbb{N}$. Číslo $1\le k\le n$ je pevne zvolené ľubovoľné. Na to sa indukcia nevzťahuje. Množina prirodzených čísel je nekonečná a nikdy nevieme, či niečo nevyskočí. S číslom k budeme zaobchádzať všeobecne. Predpokladáme teda platnosť
${n\choose k}=\sum_{t=1}^{n-k+1} {n-t \choose k-1}$
Ukazujeme pre n+1 a pevne zvolené k:



Čo je opäť identita známa napríklad z Pascalovho trojuholníka. Korektne by sa to malo robiť "pospiatky" aby šlo o dôkaz. Mne sa to však zdá zbytočné prepisovanie, aj tak každý to urobí najprv takto.


"The mathematical rules of the universe are visible to men in the form of beauty."
John Michel

Offline

 

#5 09. 03. 2010 00:35

Pavel Brožek
Místo: Praha
Příspěvky: 5694
Škola: Informatika na MFF UK
Pozice: Student
Reputace:   194 
 

Re: Důkaz, součet kombinačních čísel



Když to zapíšeš takhle, tak není žádný problém s tím, že bys to správně měl dělat od konce.

Já bych to ale stejně asi dělal bez indukce, mnohonásobným použitím vzorce, který navrhoval musixx.

${n\choose k}={n-1\choose k-1}+{n-1\choose k}={n-1\choose k-1}+{n-2\choose k-1}+{n-2\choose k}=\nl ={n-1\choose k-1}+{n-2\choose k-1}+{n-3\choose k-1}+{n-3\choose k}=\ldots=\nl ={n-1\choose k-1}+{n-2\choose k-1}+\ldots+{k\choose k-1}+{k\choose k}=\nl ={n-1\choose k-1}+{n-2\choose k-1}+\ldots+{k\choose k-1}+{k-1\choose k-1}=\nl =\sum_{t=1}^{n-k+1} {n-t \choose k-1}$

Offline

 

#6 09. 03. 2010 11:10

teolog
Místo: Praha
Příspěvky: 3497
Škola: MFF + PřF UK
Pozice: Gymnázium Přírodní škola - učitel (M, Z)
Reputace:   167 
 

Re: Důkaz, součet kombinačních čísel

Všem díky za snahu. Jen bych se ještě optal. Lukaszh ve svém postupu na začátku předpokládá platnost dokazovaného vzorce a během postupu tento vzorec použije. Ale nejsem si jistý, jestli může v důkazu něčeho to něco použít.

Jinak v té indukci jsem měl trochu zmatek, zda dokazuji jen pro n+1 nebo i k+1, takze lukaszh mi to ujasnil.
A také díky BrozkoviP, jeho postup mi přijde elegantní.

Offline

 

#7 10. 03. 2010 16:51

jarrro
Příspěvky: 5465
Škola: UMB BB Matematická analýza
Reputace:   303 
Web
 

Re: Důkaz, součet kombinačních čísel

o tom je indukcia,že predpokladáme pre nejaké n že dokazované platí a snažíme sa z toho dostať,že to platí aj pre prirodzené číslo o jedna väčšie potom z platnosti pre n=1 vyplýva platnosť pre n=2 stade pre n=3 atď


MATH IS THE BEST!!!

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson