WEBVTT 00:00:07.603 --> 00:00:11.000 これは整然と並んだ数字の山にしか 見えないかもしれませんが 00:00:11.000 --> 00:00:14.506 実は 数学の至宝なのです 00:00:14.506 --> 00:00:18.654 インドの数学者はこれを 須弥山の階段 00:00:18.654 --> 00:00:21.131 イランでは ハイヤームの三角形 00:00:21.131 --> 00:00:23.738 中国では 楊輝の三角と呼んでいました 00:00:23.738 --> 00:00:28.033 西洋では フランスの数学者 ブレーズ・パスカルにちなみ 00:00:28.033 --> 00:00:31.085 パスカルの三角形として知られています 00:00:31.085 --> 00:00:35.234 後からこの輪に加わったのに名前がついて ちょっとずるい気もしますが 00:00:35.234 --> 00:00:37.476 でも パスカルは それだけの貢献をしています 00:00:37.476 --> 00:00:42.270 ではなぜ そんなにも数学者たちを 魅了してきたのでしょうか? 00:00:42.270 --> 00:00:46.124 それは パターンと 秘密の宝庫だからです 00:00:46.124 --> 00:00:49.428 まず何と言っても 生成パターンがあります 00:00:49.428 --> 00:00:54.477 まず1とその両側を囲む 目には見えない0から始めます 00:00:54.477 --> 00:00:58.592 その2つを足して 次の行を生成します 00:00:58.592 --> 00:01:02.066 そして これを繰り返していきます 00:01:02.066 --> 00:01:05.784 さらに続けていけば このように― 00:01:05.784 --> 00:01:09.325 パスカルの三角形は無限に続きます 00:01:09.325 --> 00:01:14.914 この各行は(x+y)^nという形で表される 00:01:14.914 --> 00:01:18.898 二項展開の係数に対応しています 00:01:18.898 --> 00:01:21.307 ここで n は列の数を表し 00:01:21.307 --> 00:01:23.746 0から数え始めます 00:01:23.746 --> 00:01:26.552 n=2で展開すると 00:01:26.552 --> 00:01:31.107 (x^2) + 2xy + (y^2)となります 00:01:31.107 --> 00:01:34.023 係数 つまり変数の前にある数は 00:01:34.023 --> 00:01:38.397 パスカルの三角形のその列の数字と 同じになっています 00:01:38.397 --> 00:01:43.256 n=3 も同様で このように展開します 00:01:43.256 --> 00:01:48.493 このように全ての係数を探すのに この三角形は手軽な方法です 00:01:48.493 --> 00:01:50.037 しかし これだけではありません 00:01:50.037 --> 00:01:52.897 例えば 各行の数字を足していくと 00:01:52.897 --> 00:01:56.039 次々に 2の累乗が得られます 00:01:56.039 --> 00:02:01.221 任意の行で 各数字を 十進法展開にあてはめてみると 00:02:01.221 --> 00:02:07.835 例えば 2行目の場合 (1x1) + (2x10) + (1x100)で 00:02:07.835 --> 00:02:12.111 これは121ですから 11の二乗です 00:02:12.111 --> 00:02:15.872 6行目で同じことを行うと 00:02:15.872 --> 00:02:25.136 合計は1,771,561で これは 11^6です 00:02:25.136 --> 00:02:27.890 幾何学的な応用もあります 00:02:27.890 --> 00:02:29.691 この対角線を見てみましょう 00:02:29.691 --> 00:02:34.117 最初の2列は 単なる1の羅列ですが 次は正の整数で 00:02:34.117 --> 00:02:36.656 自然数としても知られています 00:02:36.656 --> 00:02:40.707 しかし 次の対角線の数は 三角数と呼ばれています 00:02:40.707 --> 00:02:42.783 それは 点をいくつも積み上げていくと 00:02:42.783 --> 00:02:46.389 この数の正三角形の形に 積み上げられるからです 00:02:46.389 --> 00:02:49.307 次の対角線は正四面体数と呼ばれています 00:02:49.307 --> 00:02:54.622 先程と同じように 正四面体に積み重なるからです 00:02:54.622 --> 00:02:57.996 今度は奇数に影を 付けていったらどうでしょうか 00:02:57.996 --> 00:03:00.881 三角形が小さい時は 大したことはありませんが 00:03:00.881 --> 00:03:03.298 何千もの列になってくると 00:03:03.298 --> 00:03:07.439 シェルピンスキーの三角形という フラクタルが得られます 00:03:07.439 --> 00:03:10.756 この三角形は 数学の賜物であるだけでなく 00:03:10.756 --> 00:03:12.742 なかでも とりわけ 00:03:12.742 --> 00:03:15.481 確率や組み合わせの領域の計算では 00:03:15.481 --> 00:03:18.566 大変便利なものです 00:03:18.566 --> 00:03:20.454 例えば あなたが子供を 5人欲しいと思ったとして 00:03:20.454 --> 00:03:22.270 理想の家族である 女の子3人と男の子2人になる 00:03:22.270 --> 00:03:26.590 確率を知りたいと思ったとしましょう 00:03:26.590 --> 00:03:28.388 2項展開で表すと 00:03:28.388 --> 00:03:32.116 女の子+男の子の五乗です 00:03:32.116 --> 00:03:33.660 では 5列目を見てみましょう 00:03:33.660 --> 00:03:37.131 最初の数字は女の子5人 00:03:37.131 --> 00:03:39.929 最後の数字は男の子が5人の場合です 00:03:39.929 --> 00:03:42.692 3番目の数字を求めます 00:03:42.692 --> 00:03:46.642 すべての可能性の内10ですから 00:03:46.642 --> 00:03:51.490 10/32 つまり 31.25% です 00:03:51.490 --> 00:03:55.316 または 無作為に12人の友人の中から 00:03:55.316 --> 00:03:57.084 5人をバスケットボールの選手に 選ぶとしましょう 00:03:57.084 --> 00:04:00.102 5人のグループは 幾通り考えられるでしょうか? 00:04:00.102 --> 00:04:05.062 組み合わせでは 12 C 5 00:04:05.062 --> 00:04:07.237 この方程式を使って計算するか 00:04:07.237 --> 00:04:11.708 三角形の12列目の 6つ目の要素を見ればいいのです 00:04:11.708 --> 00:04:13.383 すると 答えが出ます 00:04:13.383 --> 00:04:15.079 パスカルの三角形のパターンは 00:04:15.079 --> 00:04:19.387 数学の織りなす美しさの証なのです 00:04:19.387 --> 00:04:23.271 そして 今なお 新たな秘密が途切れることはありません 00:04:23.271 --> 00:04:27.422 例えば 最近では こういった種類の多項式の 00:04:27.422 --> 00:04:30.019 展開方法が発見されました 00:04:30.019 --> 00:04:31.758 この次は何が見つかるのでしょうか? 00:04:31.758 --> 00:04:34.097 それは あなた次第です