■パスカルの三角形(その8)
【1】パスカルの三角形の恒等式
Un=Σ(n,3r) r=0〜[n/r]
を計算してみる.
U1=(1,0)=1
U2=(2,0)=1
U3=(3,0)+(3,3)=2
U4=(4,0)+(4,3)=5
U5=(5,0)+(5,3)=11
U6=(6,0)+(6,3)+(6,6)=22
周期性は見えてこないが,1の原始3乗根
ω=cos(2π/3)+isin(2π/3)
(1+1)^n=(n,0)+(n,1)+(n,2)+・・・
(1+ω)^n=(n,0)+(n,1)ω+(n,2)ω^2+・・・
(1+ω^2)^n=(n,0)+(n,1)ω^2+(n,2)ω^4+・・・
を加えて(n,r)の係数を調べると
=0 (r=3k+1のとき)
=0 (r=3k+2のとき)
=3 (r=3kのとき)
より,
右辺の和=3((n,0)+(n,3)+(n,6)+・・・)=3Un
左辺の和=(1+1)^n+(1+ω)^n+(1+ω^2)^n=2^n+2cos(nπ/3)
したがって,
Un=(2^n+2cos(nπ/3))/3
が得られる.
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