分享n纬超立方体表面的m纬超立方体数量的有趣推导
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氮氮三键_ 楼主
先说结论f(n,m)=2^(n-m) * nCm
三个推导过程:
1)
f(n,m)=2*f(n-1,m)+f(n-1,m-1)
一个n纬超立方体可以理解为复制两份n-1纬的超立方体,然后连接对应的点。这会导致n-1纬超立方体表面上的每个m纬超立方体对应n纬超立方体表面上的两个m纬超立方体,而n-1纬度表面上的每个m-1纬超立方体被拉伸为一个m纬超立方体。用这个递推式和一些代数小巧思(参考杨辉三角的通项公式推导过程),即可得出结论。
2)
f(n,0)=2^n
f(n,m)=f(n,m-1)*(n-m+1)/2m
一个n纬超立方体有2^n个顶点。每个顶点接触n个边,因为有n个正交方向,而每个边需要两个点,因此有2^n*n/2个边。以此类推,m纬超立方体接触2m个m-1纬超立方体,而m-1纬超立方体接触n-m+1个m纬超立方体。
3)
直接选择
nCm是因为一个m纬度超立方体在n个纬度里选择m个方向上“延伸”。2^(n-m)是对于每组选择了特定m个方向上延伸的m纬度超立方体,它们在剩下的(n-m)个方向上每个都可正可负。
2025年11月29日 16点11分 1
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