Pascal üçgeni

Pascal üçgeni, matematikte binom katsayılarını içeren üçgensel bir dizidir. Fransız matematikçi Blaise Pascal'ın soyadıyla anılsa da Pascal'dan önce Hindistan, İran, Çin, Almanya ve İtalya'da matematikçiler tarafından çalışılmıştır.

Genellikle Pascal üçgeninin satırları üstten n=0'dan başlayarak numaralandırılır ve her satırdaki sayılar ise soldan itibaren k=0'dan başlayarak numaralandırılırlar. Satırdaki sayılar komşu sütunlarının boşluklarına gelir ve bu basit yapı tüm üçgen boyunca sürer. 0. satıra yalnızca 1 değeri yazılır. Sonraki satırlar oluşturulurken, hesaplanan noktanın sol üstünde ve sağ üstünde bulunan değerler çıkarılır. Eğer sağ ve sol üstünde sayı yoksa buradaki değer 1 olarak alınır. Örneğin, ilk satırın ilk sayısı 0 + 1 = 1'dir üçüncü satırda ise 4 ve 3 toplanarak 4. satırdaki 7 sayısını oluşturur.

Pascal kuralındaki binom katsayılarıyla ilişkili yapı aşağıdaki şekildeyse,

${\displaystyle (x+y)^{n}=\sum _{k=0}^{n}{n \choose k}x^{n-k}y^{k}}$

buradan

${\displaystyle {n \choose k}={n-1 \choose k-1}+{n-1 \choose k}}$ olur.

Burada n negatif olmayan tam sayı ve k 0 ile n arasında bir tam sayıdır.

Pascal üçgeninin çok boyutlu şekilleri de vardır. 3 boyutlu olan şekli Pascal piramidi veya Paskal dörtyüzlüsü olarak anılırken diğer genel şekilli olanları Pascal basitleştirilmişleri olarak anılır.

Pascal'ın bu üçgeni, olasılıklar kuramında da ustalıkla kullanılır. Bu üçgen, biyolojideki uygulamalar, matematik, istatistik ve pek çok modern fizik konularında uygulama alanı bulur. (Bazı kaynaklara göre eski Çinliler de üçgeni tanımışlar; bazıları da Pascal üçgeni diye aslında bir Hayyam üçgeninden bahsetmişlerdir.)

Olasılıklar kuramının çıkış nedeni, Pascal'a kumarbaz Chevalier de Mere tarafından önerilmesiydi. En önemli görevi de elli iki kâğıt oyunu oynuyordu. Bu ara tavla zarlarının, şekilleri aynı olan ayrı renkli bilyelerin önemi büyüktür. Buna bağlı olarak, ünlü Pascal üçgeni doğdu. Pascal'ın bu üçgeni, daha sonraki yıllarda çok kullanıldı. Özellikle seri açılımları ve binom açılımı bu yöntemle kolaylıkla bulunur.

Formül

${\displaystyle {n \choose k}={\frac {n!}{k!\cdot (n-k)!}}={\frac {n}{1}}\cdot {\frac {n-1}{2}}\cdot \ldots \cdot {\frac {n-k+1}{k}}}$, ${\displaystyle n,k\in \mathbb {N} _{0}}$ olmak üzere

Örneğin

${\displaystyle {5 \choose 3}={\frac {5!}{3!\cdot 2!}}={\frac {5\cdot 4\cdot 3!}{2!\cdot 3!}}={\frac {5\cdot 4}{2!}}={\frac {20}{2}}=10}$

Üçgen sayılar

ikinci sıradan itibaren sağdan ya da soldan üçüncü sayı üçgen sayılardır

İkinin üsleri

pascal üçgeninin her satırı ikinin 0 dan itibaren üslerini verir

Binom açılımı

(a-b) veya (a+b) parantezlerinin açılımının katsayılarını verir örnek: ${\displaystyle (a-b)^{2}=a^{2}-2ab+b^{2}}$

${\displaystyle (a+b)^{2}=a^{2}+2ab+b^{2}}$

Yazı tura

Kaç parayla yazı tura attıysak o satırla ilgileneceğiz iki parayla yazı tura attık ikinci sıradaki sayıları toplayalım 4 çıktı ikinci sıra 1-2-1 dir birinci sıradan 2 tura 0 yazı diye sayalım iki paranın ikisinin de tura gelme şansı${\displaystyle 1 \over 4}$ 1tura 1yazı gelme şansı ${\displaystyle 1 \over 2}$ 2yazı gelme şansı ${\displaystyle 1 \over 4}$