Триъгълник на Сиерпински
Триъгълникът на Паскал е едно забележително творение. На пръв поглед то е изключително просто. Ето как изглежда:
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
1 6 15 20 15 6 1
1 7 21 35 35 21 7 1 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... Числата на всеки ред са образувани като сбор от тези от предишния ред:
1
/ \ 1 1 / \ / \ 1 2 1
/ \ / \ / \
1 3 3 1
... ... ... ... ...
„Е, какво пък е толкова специалното“ ще се попитат повечето хора, които не са го срещали. Ами нека първо разгледаме сбора на числата по хоризонтала на всеки ред:
ред 0: 1 = 2^0
ред 1: 2 = 2^1 ред 2: 4 = 2^2 ред 3: 8 = 2^3 ред 4: 16 = 2^4 ред 5: 32 = 2^5 ред 6: 64 = 2^6 ред 7: 128 = 2^7
Интересно – оказаха се степени на двойката! Нека сега разгледаме диагоналите:
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
1 6 15 20 15 6 1
1 7 21 35 35 21 7 1 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... Пъвият диагонал е с удебелени числа. Това е лявата страна на триъгълинка на Паскал. При този диагонал е ясно – редицата от числа е само от единици.
Вторият диагонал (в курсив) са числата 1, 2, 3, 4, 5, 6… Всяко следващо се увеличава с единица.
Третият диагонал (подчертан) е редицата 1, 3, 6, 10, 15, 21, … Това се нарича „триъгълна редица“. Ето защо – от тази редица могат да се формират равностранни триъгълници чрез точки:
1 3 6 10 ...
. . . .
. . . . . . ...
. . . . . . . . . .
Четвъртият диагонал, маркиран в червено, са числата 1, 4, 10, 20, 35, … Нарича се „тетраедърна редица“. От предишния пример с триъгълната редица – представете си, че преминете в тримерното пространство. Там вече ще се строят правилни триъгълни пирамиди. Ами съставете си такива от точки – ще видите, че ще ви трябват именно посочените количества точки в зависимост от големината, която сте избрали.
Ако си представим първи диагонал като „нула мерно пространство“ (т.е. точка), втори диагонал като „едномерно пространство“ (права), трети диагонал като „двумерно пространство“ (равнина) и четвърти диагонал като „тримерно пространство“ (познато на „геймърите“ като 3D) – навързахте ли нещата? Можем ли да твърдим, че петият диагонал е симетрична фигура с триъгълни стени в четиримерното пространство?
Нека обаче не спираме дотук. Нека оцветим нечетните числа в черно, а четните в синьо: