مصفوفة مثلثية

في الرياضيات والحوسبة، تُعرف المصفوفة المثلثية للأعداد أو كثيرات الحدود أو ما شابهها بأنها متتالية ذات فهرس مزدوج، حيث يكون طول كل صف مساوياً لفهرس الصف نفسه. أي أن الصف رقم i يحتوي على i عنصر فقط .
أمثلة
ومن الأمثلة البارزة على ذلك ما يلي:
- مثلث بيل ، الذي تحسب أرقامه تقسيمات مجموعة يكون فيها عنصر معين هو أكبر عنصر منفرد [ 1 ]
- مثلث كاتالان ، الذي يحسب سلاسل الأقواس المتطابقة [ 2 ]
- مثلث أويلر ، الذي يحسب التباديل بعدد معين من الصعود [ 3 ]
- مثلث فلويد ، الذي تكون عناصره جميع الأعداد الصحيحة بالترتيب [ 4 ]
- مثلث هوسويا ، بناءً على أرقام فيبوناتشي [ 5 ]
- مثلث لوزانيتش ، المستخدم في الرياضيات الخاصة بالمركبات الكيميائية [ 6 ]
- مثلث نارايانا ، عد سلاسل الأقواس المتوازنة مع عدد معين من التداخلات المتميزة [ 7 ]
- مثلث باسكال ، الذي تكون مدخلاته هي معاملات ذات الحدين [ 8 ]
- مثلث كلارك [ 9 ]
تُسمى المصفوفات المثلثية للأعداد الصحيحة التي يكون فيها كل صف متناظرًا ويبدأ وينتهي بالعدد 1 أحيانًا بمثلثات باسكال المعممة ؛ ومن الأمثلة على ذلك مثلث باسكال، وأعداد نارايانا، ومثلث أعداد أويلر. [ 10 ]
التعميمات
قد تحتوي المصفوفات المثلثية على قيم رياضية أخرى غير الأرقام؛ على سبيل المثال، تشكل كثيرات حدود بيل مصفوفة مثلثية يكون كل عنصر فيها عبارة عن كثير حدود. [ 11 ]
كما تم النظر في المصفوفات التي يزداد فيها طول كل صف كدالة خطية لرقم الصف (بدلاً من أن يكون مساوياً لرقم الصف). [ 12 ]
التطبيقات
يمكن استخدام طريقة رومبرغ لتقدير قيمة التكامل المحدد عن طريق إكمال القيم في مثلث من الأرقام. [ 13 ]
تستخدم تحويلة بوستروفيدون مصفوفة مثلثية لتحويل سلسلة أعداد صحيحة إلى أخرى. [ 14 ]
بشكل عام، يتم استخدام المصفوفة المثلثية لتخزين أي جدول مفهرس بواسطة عددين طبيعيين حيث j ≤ i .
الفهرسة
يتطلب تخزين مصفوفة مثلثية في الحاسوب ربط الإحداثيات ثنائية الأبعاد ( i , j ) بعنوان ذاكرة خطي . إذا أردنا تخزين مصفوفتين مثلثيتين متساويتين في الحجم (كما في تحليل LU )، فيمكن دمجهما في مصفوفة مستطيلة قياسية . أما إذا كانت لدينا مصفوفة واحدة فقط، أو إذا كان من الضروري إضافة عناصر إليها بسهولة، فيمكن تخزين المصفوفة بحيث يبدأ الصف i من العنصر المثلثي رقم i ، أي Ti . وكما هو الحال في المصفوفة المستطيلة، يلزم إجراء عملية ضرب واحدة لتحديد بداية الصف، ولكن هذه العملية تتم على متغيرين ، لذا فإن بعض التحسينات، مثل استخدام سلسلة من عمليات الإزاحة والجمع، غير متاحة. i*(i+1)/2
انظر أيضاً
- العدد المثلثي ، عدد العناصر في مثل هذه المصفوفة حتى صف معين
مراجع
- ↑ شاليت، جيفري (1980)، "مثلث لأعداد بيل" (ملف PDF) ، في هوجات، فيرنر إي. الابن؛ بيكنيل-جونسون، مارجوري (محرران)، مجموعة من المخطوطات المتعلقة بمتتالية فيبوناتشي ، سانتا كلارا، كاليفورنيا: جمعية فيبوناتشي، الصفحات 69-71 ، MR 0624091 .
- ↑ كيتايف، سيرجي ؛ ليز، جيفري (2013)، "الأعداد التوافقية، مثلث كاتالان، وأنماط الشبكة" (ملف PDF) ، الرياضيات المتقطعة ، 313 (14): 1515-1531 ، arXiv : 1209.6423 ، doi : 10.1016/j.disc.2013.03.017 ، MR 3047390 ، S2CID 18248485 .
- ↑ فيلمان، دانيال ج.؛ كال، غريغوري س. (1995)، "التباديل والأقفال المركبة"، مجلة الرياضيات ، 68 (4): 243-253 ، doi : 10.1080/0025570X.1995.11996328 ، JSTOR 2690567 ، MR 1363707 .
- ↑ ميلر، فيليب ل.؛ ميلر، لي و.؛ جاكسون، بورفيس م. (1987)، البرمجة بالتصميم: دورة تمهيدية في البرمجة الهيكلية ، دار وادزورث للنشر، الصفحات 211-212 ، رقم ISBN 978-0-534-08244-4.
- ↑ هوسويا، هارو (1976)، "مثلث فيبوناتشي"، مجلة فيبوناتشي الفصلية ، 14 (2): 173-178 ، doi : 10.1080/00150517.1976.12430575.
- ^ Losanitsch، Sima M. (1897)، “Die Isomerie-Arten bei den Homologen der Paraffin-Reihe” [ الأنواع المتصاوغة من متماثلات سلسلة البارافين ] ، الكيمياء. بير. (بالألمانية)، 30 (2): 1917–1926 ، دوى : 10.1002/cber.189703002144.
- ↑ باري، بول (2011)، "حول تعميم مثلث نارايانا" (ملف PDF) ، مجلة متواليات الأعداد الصحيحة ، 14 (4) 11.4.5، MR 2792161 .
- ↑ إدواردز، أ. و. ف. (2002)، مثلث باسكال الحسابي: قصة فكرة رياضية ، مطبعة جامعة جونز هوبكنز، رقم ISBN 978-0-8018-6946-4.
- ↑ وايسشتاين، إريك دبليو. "مثلث كلارك" . mathworld.wolfram.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2026 .
- ↑ باري، بول (2006)، "حول إنشاءات مثلثات باسكال المعممة القائمة على متواليات الأعداد الصحيحة" (ملف PDF) ، مجلة متواليات الأعداد الصحيحة ، 9 (2) 6.2.4، رمز Bibcode : 2006JIntS...9...24B.
- ↑ روتا بولو، صموئيل؛ هانكوك، إدوين ر.؛ عزيز، فرقان؛ بيليلو، مارسيلو (2012)، "حساب فعال لمعاملات إيهارا باستخدام التكرار متعدد الحدود لبيل"، الجبر الخطي وتطبيقاته ، 436 (5): 1436-1441 ، doi : 10.1016/j.laa.2011.08.017 ، MR 2890929 .
- ↑ فيلدر، دانيال سي.؛ ألفورد، سيسيل أو. (1991)، "مثلث باسكال: الأفضل أم مجرد واحد من المجموعة؟"، في بيرغوم، جيرالد إي.؛ فيليبو، أندرياس ن.؛ هورادام، إيه إف (محررون)، تطبيقات أعداد فيبوناتشي (وقائع المؤتمر الدولي الرابع حول أعداد فيبوناتشي وتطبيقاتها، جامعة ويك فورست، كارولاينا الشمالية، الولايات المتحدة الأمريكية، 30 يوليو - 3 أغسطس 1990) ، سبرينغر، ص 77-90 ، ISBN 9780792313090.
- ↑ ثاتشر الابن، هنري سي. (يوليو 1964)، "ملاحظة حول الخوارزمية 60: تكامل رومبرغ"، اتصالات ACM ، 7 (7): 420-421 ، doi : 10.1145/364520.364542 ، S2CID 29898282 .
- ↑ ميلار، جيسيكا؛ سلون، إن جيه إيه؛ يونغ، نيل إي. (1996)، "عملية جديدة على المتتاليات: تحويل بوستروفيدون"، مجلة نظرية التوافيق ، السلسلة أ، 76 (1): 44-54 ، arXiv : math.CO/0205218 ، doi : 10.1006/jcta.1996.0087 ، S2CID 15637402 .
روابط خارجية
- مثلثات الأعداد
