0:00:07.603,0:00:11.000 這看起來像是一堆整齊、[br]精心排列的數字[br] 0:00:11.000,0:00:14.506 其實是個數學百寶箱 0:00:14.506,0:00:18.654 印度數學家稱之為「須彌山之梯」 0:00:18.654,0:00:21.131 在伊朗稱作「海亞姆三角形」 0:00:21.131,0:00:23.738 在中國稱作「楊輝三角」 0:00:23.738,0:00:28.033 對多數西方世界來說,[br]它是「帕斯卡三角形」[br] 0:00:28.033,0:00:31.085 由法國數學家 布萊茲·帕斯卡 而得名 0:00:31.085,0:00:35.234 似乎有些不公平,[br]他的研究時間明顯較晚[br] 0:00:35.234,0:00:37.476 但他仍有許多貢獻 0:00:37.476,0:00:42.270 究竟是什麼讓世界上的數學家[br]如此感興趣呢?[br] 0:00:42.270,0:00:46.124 簡單來說,它充滿了許多型式和秘密 0:00:46.124,0:00:49.428 首先且最重要的, [br]有個產生三角形的型式[br] 0:00:49.428,0:00:54.477 從 1 開始,然後想像它的左右各有一個 0 0:00:54.477,0:00:58.592 將它們兩兩相加,便能得到下一列 0:00:58.592,0:01:02.066 然後不斷的重複 0:01:02.066,0:01:05.784 繼續下去,你會得到像這樣的東西 0:01:05.784,0:01:09.325 按理來說,帕斯卡三角形是無限大的 0:01:09.325,0:01:18.904 每一列對應到二項式 (x+y)^n[br]展開時的係數 [br] 0:01:18.904,0:01:21.307 n 代表列數 0:01:21.307,0:01:23.746 從 0 開始算起 0:01:23.746,0:01:26.552 所以,當 n=2 並將式子展開 0:01:26.552,0:01:31.107 你會得到 (x^2) + 2xy + (y^2) 0:01:31.107,0:01:34.023 其係數,即在變數前的數字 0:01:34.023,0:01:38.397 與帕斯卡三角形裡[br]對應列的數字完全吻合[br] 0:01:38.397,0:01:43.256 同樣地,當 n=3 時[br]展開會得到這樣的係數[br] 0:01:43.256,0:01:48.493 所以,要查詢所有係數時,[br]這三角形是快又簡單的方式[br] 0:01:48.493,0:01:50.037 還不止這樣 0:01:50.037,0:01:52.897 譬如,個別把每列的數字加起來 0:01:52.897,0:01:56.039 你會得到連續的 2 的次方 0:01:56.039,0:02:01.221 或是將其中一列作十進位展開 0:02:01.221,0:02:07.835 也就是說[br]第二列就變成 (1x1) + (2x10) + (1x100)[br] 0:02:07.835,0:02:12.111 會得到 121,也就是 11^2 0:02:12.111,0:02:15.872 看看如果對第六列也這樣做,[br]會發生什麼事[br] 0:02:15.872,0:02:25.136 總和是 1,771,561, 也就是 11^6,以此類推 0:02:25.136,0:02:27.890 除此之外也有幾何的運用 0:02:27.890,0:02:29.691 看一下對角線 0:02:29.691,0:02:34.117 最前面兩個不怎麼有趣:全都是 1,[br]再來就是正整數 0:02:34.117,0:02:36.656 即是所謂的自然數 0:02:36.656,0:02:40.707 但下一個對角線數字就是三角形數 0:02:40.707,0:02:42.783 因為如果拿這些數目的點 0:02:42.783,0:02:46.389 你可以把它們組成一個個正三角形 0:02:46.389,0:02:49.307 下一條對角線是四面體的數字 0:02:49.307,0:02:54.622 因為同樣地,[br]你能用這數目的球堆出四面體[br] 0:02:54.622,0:02:57.996 或這樣,把奇數的部分上色 0:02:57.996,0:03:00.881 當三角形還小時,看起來不怎麼樣 0:03:00.881,0:03:03.298 但若是加到好幾千列 0:03:03.298,0:03:07.439 會得到一個碎形,[br]稱為「謝爾賓斯基三角形」[br] 0:03:07.439,0:03:10.756 這三角形不只是個數學的藝術 0:03:10.756,0:03:12.742 它也相當的實用 0:03:12.742,0:03:18.571 尤其在組合數學領域裡的[br]機率和計算 [br] 0:03:18.571,0:03:20.454 假設,你想要有 5 個小孩 0:03:20.454,0:03:22.270 想知道理想中的家庭 0:03:22.270,0:03:26.590 有 3 個女孩和 2 個男孩的機率 0:03:26.590,0:03:28.388 在二項式展開中 0:03:28.388,0:03:32.116 相當於女加男的 5 次方 0:03:32.116,0:03:33.660 所以我們看第五列 0:03:33.660,0:03:37.131 第一個數字[br]代表有 5 個女孩的可能性[br] 0:03:37.131,0:03:39.929 最後一個數字[br]代表有 5 個男孩的可能性[br] 0:03:39.929,0:03:42.692 而第三個數字就是我們要找的 0:03:42.692,0:03:46.642 整列所有可能性總和[br]當中的 10 個可能性[br] 0:03:46.642,0:03:51.490 因此機率為 10/32,也就是 31.25% 0:03:51.490,0:03:55.316 或是你隨機在 12 個朋友中 0:03:55.316,0:03:57.084 挑出 5 人組籃球隊 0:03:57.084,0:04:00.102 總共會有多少種五人組合呢? 0:04:00.102,0:04:05.062 在組合數學術語中, [br]這問題的用語表達是 12 取 5[br] 0:04:05.062,0:04:07.237 可用此公式算出 0:04:07.237,0:04:11.708 或是你可查三角形第 12 列的第 6 個數字 0:04:11.708,0:04:13.383 得到你要的答案 0:04:13.383,0:04:15.079 帕斯卡三角形中的諸多型式 0:04:15.079,0:04:19.387 是由數學優雅交織而成的驗證 0:04:19.387,0:04:23.271 至今仍為我們揭開新的秘密 0:04:23.271,0:04:27.422 舉例來說,[br]數學家們最近找到一個方法來展開[br] 0:04:27.422,0:04:30.019 像這樣的多項式 0:04:30.019,0:04:31.758 接下來會有怎樣的發現呢? 0:04:31.758,0:04:34.097 就要看你囉! 0:04:34.102,0:04:39.822 翻譯:Kelly Liu