■ベキ和の公式の整除性(その10)

 二項係数の公式

  (n+1,k+1)=(k,k)+(k+1,k)+(k+2,k)+・・・+(n,k)

 たとえば,n=5,k=3のとき

  (6,4)=(3,3)+(4,3)+(5,3)

  15=1+4+10

(証)(n+1,k+1)−(n,k+1)=(n,k)の辺々加えると

  (n+1,k+1)=(k,k)+(k+1,k)+(k+2,k)+・・・+(n,k)が得られる.

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  (n+1,3)=(2,2)+(3,2)+(4,2)+・・・+(n,2)

すなわち,恒等式

  Σ(n−1)n(n+1)/6=Σk(k−1)/2

が得られるが,これより,

  Σk^2=n(n+1)(2n+1)/6

が導出される.

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  (n+1,4)=(3,3)+(4,3)+(5,3)+・・・+(n,3)

すなわち,恒等式

  Σ(n−2)(n−1)n(n+1)/24=Σk(k−1)(k−2)/6

が得られるが,これより,

  Σk^3={n(n+1)/2}^2

が導出される.

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