Re: [其他] 二項式定理與多項式
※ 引述《yee381654729 (Yee)》之銘言:
: 二項式定理:
: 在定義0^0=1的前提下,
: (x+y)^n
: =ΣC(n,k)x^k*y^(n-k){k=0到n}
: x,y為複數,n為非負整數。
: 公式寫得乾淨俐落。
: 在不定義0^0=1的前提下,
: n只能為正整數,
: 公式要如何寫才正確?
: 多項式:
: 對於項次為n+1項之多項式,
: c[0]+c[1]*x^1+c[2]*x^2+...+c[n]*x^n
: n為非負整數。
: 在定義0^0=1的前提下,
: 上式=Σc[k]*x^k{k=0到n}
: 在不定義0^0=1的前提下,
: 公式要如何寫才正確?
觀戰很久了(茶)
原本想說會有新戰點
不過就像frank說的月光寶盒一樣...而且回到原點的頻率越來越高了
yee大看了這篇整理後希望你就能接受大家的想法了 當然也可以接受自己的想法^^
如果不能的話 再提出新理由說服大家 不然老調重彈好沒意思
-------------------------------------------------------------
在此先講一下,代數學的環中,為了書寫方便起見,有以下"符號"
x*x*...*x (n個x相乘) 記作 x^n
x+x+...+x (n個x相加) 記作 nx
而且! x並不是1*x , 當然x^n也不是1*x^n
1x =/= 1*x,前者只是計數,後者涉及到有乘法單位的環的運算
1x就只是代表一個x,2x就只是代表兩個x相加
x^1就只是代表一個x,x^2就只是代表兩個x相乘
再來
講個廢話:二項式定理顧名思議是個定理,所以是證出來的
在一個可交換環R(沒用到乘法單位元素)中,當n >= 1 時,對於所有x,y€R,有
n=1:(x+y)^n = x+y
n=2:(x+y)^n = (x+y)(x+y) = x^2 + 2xy + y^2
n=3:(x+y)^n = (x+y)(x+y)(x+y) = x^3 +3x^2y + 3xy^2 + y^3
到這邊時,再重申一次,完全沒用到乘法單位元素,
x^3=1x^3是代表一個x^3,並非1*x^3 ,而 3x^2y也只是3個x^2y相加
然後 可以"歸納證得":
(x+y)^n = x^n + C(n,1)x^(n-1)y^1 + ... + C(n,n-1)x^1y^(n-1) + y^n
再來,為了書寫方便,用sigma來表示的話,可以將(x+y)^n表成:
n-1
(x+y)^n = x^n + Σ C(n,k)x^(n-k)y^k + y^n
k=1
最後,為了更精簡這個定理,引入x^0與y^0這兩個符號來代表1
(再囉嗦一下,這個1是指一個)
n
所以我們就有 (x+y)^n = Σ C(n,k)x^(n-k)y^k
k=0
-------------------------------------------------------
而高中直接將R看成實數,實數是個體,所以乘法單位元素以及反元素就被扯進來
看看在一個field中,指數律發生什麼事:
x是一個非零的元素,因為是體所以有乘法反元素
因此存在唯一的一個數y,使得x*y=1,其中1是乘法單位元素
而為了很爽,用x^(-1)這個符號代表x的乘法反元素
所以 x^1 * x^(-1) = 1 (x=x^1)
而n個x^(-1)相乘用x^(-n)這個符號代表也是方便起見
所以當n=/=m, x^n * x^(-m) = x^n * (x^(-1)^m = 消掉消掉... = x^(n-m)是這樣來的
就只是n個x元素與m個x^(-1)元素相乘得到的結果
(x+y)^n = Σ C(n,k)x^(n-k)y^k
那如果n=m呢? x^n * x^(-n) = 消掉消掉 = x * x^(-1) = 1
其實也沒用到x^0 = 1,只是你用x^0代表1的話,好處多多
x^n * x^(-m)=x^(n-m) 對於n,m是正整數的話皆成立
再強調一次,x^0就只是個記號,代表1的記號
x^1 * x^(-1) =?= x^(1-1),當你定義x^0=1,這個等式就會對
沒定義的話 x^1 * x^(-1)就只有等於1的份
然後x不能是0一開始就講了,因為0沒有乘法反元素
以實數舉例的話,2^1 * 2^(-1) = 1,將1記為2^0
3^1 * 3^(-1) = 1,將1記為3^0
x=/=0 x^1 * x^(-1) = 1,將1記為x^0
0^1 * 0^(-1) = Bye~ 0沒有乘法反元素
然後你最一開始的PO文中,說不能用0/0沒意義來反駁0^0=1
你用 0=0^1=0^(2-1)=0^2/0^1=0/0 也是毫無意義來舉例
一樣的,0沒乘法反元素
-----------------------------------------------------------------------
最後,二項式定理就單純只是可交換環的一個定理
如果你不承認整個代數學,你覺得代數學是別人定義出來的,你不想用
什麼體不體,單位元素不單位元素的,都不想管
單純就只是討論我們最熟悉的實數,單純用你要的定義
你就寫你自己的定理吧
--------------------------------------------------------------------------
Yee's Theorem(僅限於實數的二項式定理):
R是實數,對於所有的x,y€R,定義x^0=y^0=1,則對於n>=1,x,y€R
n
皆有 (x+y)^n = Σ C(n,k)x^(n-k)y^k
k=0
其中,這定理強的地方在於x,y可以是0唷!,因為我定義了0^0=1
-----------------------------------------------------------------------
不想要定義0^0=1的理由很多,之前很多也都講了
包括x^y極限不存在,0沒有乘法反元素,...等等
總之就是 "用不到"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
連你的砲火主力 二項式定理
也是用不到!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
因為在這個定理x^0根本也不是從乘法單位元素來的
就算在體中,有乘法單位元素與反元素,x^0也是訂來的,且x=/=0
-----------------------
有錯請指證 m(_ _)m
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.114.81.84
※ 編輯: znmkhxrw 來自: 140.114.81.84 (12/12 16:57)
推
12/12 17:13, , 1F
12/12 17:13, 1F
推
12/12 17:16, , 2F
12/12 17:16, 2F
推
12/12 17:17, , 3F
12/12 17:17, 3F
推
12/12 17:54, , 4F
12/12 17:54, 4F
推
12/12 18:05, , 5F
12/12 18:05, 5F
→
12/12 18:07, , 6F
12/12 18:07, 6F
推
12/12 18:27, , 7F
12/12 18:27, 7F
→
12/12 18:29, , 8F
12/12 18:29, 8F
→
12/12 18:30, , 9F
12/12 18:30, 9F
→
12/12 18:30, , 10F
12/12 18:30, 10F
→
12/12 18:34, , 11F
12/12 18:34, 11F
→
12/12 19:38, , 12F
12/12 19:38, 12F
→
12/12 19:39, , 13F
12/12 19:39, 13F
推
12/12 20:06, , 14F
12/12 20:06, 14F
推
12/12 20:06, , 15F
12/12 20:06, 15F
→
12/12 20:07, , 16F
12/12 20:07, 16F
推
12/12 22:22, , 17F
12/12 22:22, 17F
推
12/12 22:34, , 18F
12/12 22:34, 18F
→
12/12 22:36, , 19F
12/12 22:36, 19F
推
12/12 22:38, , 20F
12/12 22:38, 20F
推
12/12 22:41, , 21F
12/12 22:41, 21F
→
12/12 22:41, , 22F
12/12 22:41, 22F
推
12/12 22:43, , 23F
12/12 22:43, 23F
推
12/12 22:48, , 24F
12/12 22:48, 24F
推
12/12 22:53, , 25F
12/12 22:53, 25F
推
12/12 22:59, , 26F
12/12 22:59, 26F
推
12/12 23:25, , 27F
12/12 23:25, 27F
推
12/12 23:27, , 28F
12/12 23:27, 28F
推
12/12 23:29, , 29F
12/12 23:29, 29F
→
12/12 23:30, , 30F
12/12 23:30, 30F
→
12/12 23:30, , 31F
12/12 23:30, 31F
→
12/12 23:31, , 32F
12/12 23:31, 32F
→
12/12 23:32, , 33F
12/12 23:32, 33F
推
12/12 23:33, , 34F
12/12 23:33, 34F
→
12/12 23:34, , 35F
12/12 23:34, 35F
推
12/12 23:38, , 36F
12/12 23:38, 36F
→
12/12 23:38, , 37F
12/12 23:38, 37F
推
12/12 23:39, , 38F
12/12 23:39, 38F
→
12/12 23:43, , 39F
12/12 23:43, 39F
還有 1364 則推文
還有 1 段內文
推
12/19 19:05, , 1404F
12/19 19:05, 1404F
→
12/19 19:05, , 1405F
12/19 19:05, 1405F
→
12/19 19:06, , 1406F
12/19 19:06, 1406F
→
12/19 19:07, , 1407F
12/19 19:07, 1407F
→
12/19 19:08, , 1408F
12/19 19:08, 1408F
推
12/19 19:46, , 1409F
12/19 19:46, 1409F
→
12/19 19:46, , 1410F
12/19 19:46, 1410F
推
12/19 19:49, , 1411F
12/19 19:49, 1411F
→
12/19 19:49, , 1412F
12/19 19:49, 1412F
推
12/19 19:59, , 1413F
12/19 19:59, 1413F
推
12/19 20:00, , 1414F
12/19 20:00, 1414F
→
12/19 20:00, , 1415F
12/19 20:00, 1415F
→
12/19 20:00, , 1416F
12/19 20:00, 1416F
→
12/19 20:00, , 1417F
12/19 20:00, 1417F
→
12/19 20:00, , 1418F
12/19 20:00, 1418F
→
12/19 20:01, , 1419F
12/19 20:01, 1419F
→
12/19 20:02, , 1420F
12/19 20:02, 1420F
推
12/19 20:03, , 1421F
12/19 20:03, 1421F
推
12/19 20:38, , 1422F
12/19 20:38, 1422F
→
12/19 20:38, , 1423F
12/19 20:38, 1423F
推
12/19 20:42, , 1424F
12/19 20:42, 1424F
推
12/19 20:44, , 1425F
12/19 20:44, 1425F
→
12/19 20:44, , 1426F
12/19 20:44, 1426F
推
12/19 20:47, , 1427F
12/19 20:47, 1427F
推
12/19 20:53, , 1428F
12/19 20:53, 1428F
→
12/19 20:54, , 1429F
12/19 20:54, 1429F
→
12/19 20:57, , 1430F
12/19 20:57, 1430F
推
12/19 21:13, , 1431F
12/19 21:13, 1431F
推
12/19 21:20, , 1432F
12/19 21:20, 1432F
推
12/20 00:15, , 1433F
12/20 00:15, 1433F
→
12/20 00:16, , 1434F
12/20 00:16, 1434F
推
12/20 00:35, , 1435F
12/20 00:35, 1435F
推
12/20 01:36, , 1436F
12/20 01:36, 1436F
→
12/20 01:36, , 1437F
12/20 01:36, 1437F
→
12/20 01:36, , 1438F
12/20 01:36, 1438F
→
12/20 01:37, , 1439F
12/20 01:37, 1439F
→
12/20 01:37, , 1440F
12/20 01:37, 1440F
推
12/20 01:41, , 1441F
12/20 01:41, 1441F
→
12/20 01:43, , 1442F
12/20 01:43, 1442F
→
12/20 01:43, , 1443F
12/20 01:43, 1443F
討論串 (同標題文章)