Dowód indukcyjny sumy kwadratów dwumianu Newtona

Permutacje. Kombinacje. Wariacje. Rozmieszczanie kul w urnach. Silnie i symbole Newtona. Przeliczanie zbiorów. Funkcje tworzące. Teoria grafów.
adamkowallo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 19 paź 2014, o 17:30
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Dowód indukcyjny sumy kwadratów dwumianu Newtona

Post autor: adamkowallo »

\(\displaystyle{ \sum_{k=0}^{n} {n \choose k}^2 = {2n \choose n}}\)

Oczywisty jest pierwszy krok indukcyjny, dla n=0 wychodzi jeden. Ale jak to rozpisać dla \(\displaystyle{ \sum_{k=0}^{n+1} {n+1 \choose k}^2 = {2(n+1) \choose n+1}}\) ?
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 9833
Rejestracja: 18 gru 2007, o 03:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 90 razy
Pomógł: 2632 razy

Dowód indukcyjny sumy kwadratów dwumianu Newtona

Post autor: »

A dlaczego upierasz się, żeby udowadniać to indukcyjnie?

Q.
adamkowallo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 19 paź 2014, o 17:30
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa

Dowód indukcyjny sumy kwadratów dwumianu Newtona

Post autor: adamkowallo »

Bo tak mi każą.
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5221 razy

Dowód indukcyjny sumy kwadratów dwumianu Newtona

Post autor: Premislav »

Dowodzenie tego indukcyjnie to jest zbrodnia szydząca, gdy głos cierpień kwili.
Po bitwie pod Bielasicą w 1014 roku (albo parę lat później, nie pamiętam) Bazyli Bułgarobójca oślepił co drugiego z pojmanych wojowników cara bułgarskiego (tak naprawdę to chyba więcej z nich oślepił, ale to fajniej pasuje do treści zadania). Powiedzmy, że było \(\displaystyle{ 2n}\) jeńców i zastanówmy się, na ile sposobów można by wybrać tych do oślepienia. No to odpowiada na to standardowy wzorek po prawej, ale można do tego podejść trochę inaczej: dzielimy tych jeńców na dwie równoliczne grupy i z jednej oślepiamy \(\displaystyle{ k}\), a z drugiej \(\displaystyle{ n-k}\), co łącznie da \(\displaystyle{ n}\) oślepionych, dla \(\displaystyle{ k}\) od zera (oślepiamy wszystkich z pierwszej i żadnego z drugiej) do \(\displaystyle{ k=n}\) (oślepiamy wszystkich z drugiej, a ci z pierwszej mają szczęście w nieszczęściu).

Jak ktoś się upiera przy dowodzie indukcyjnym, to może przyda się fakt, że \(\displaystyle{ {n \choose k}={n-1 \choose k}+{n-1 \choose k-1}}\), ale tak szczerze, to nie widzę prostego dowodu za pomocą indukcji.
ODPOWIEDZ