Demostrar la identidad (k2)(k2)k \choose 2 + (kk−2)(kk−2)k \choose k-2 + k2k2k^2 = (2k2)(2k2)2k \choose 2, donde k≥2k ≥2k\geq2 usando una prueba combinatoria.

Una prueba combinatoria para una identidad procede de la siguiente manera: Plantee una pregunta de conteo. Luego, responda la pregunta de dos maneras: una respuesta debe corresponder al lado izquierdo (LHS) de la identidad. La otra respuesta debe corresponder al lado derecho (RHS). Concluya que LHS es igual a RHS.

Usando este método de prueba, dé una prueba combinatoria de la identidad:

( k 2 ) + ( k k 2 ) + k 2 = ( 2 k 2 ) , dónde k 2



Entiendo que tienes que dividir esencialmente el ( 2 k 2 ) . Podría tratarlo como ( metro + norte 2 ) donde m y n son equivalentes e iguales a k. Y llego donde el ( k 2 ) y ( k k 2 ) vienen, pero no tengo idea de cómo el k 2 entra en juego. y por qué eso está involucrado?

La ecuación puede estar equivocada, falla por k = 2 ya.
@HennoBrandsma, la ecuación es correcta. Para k = 2 obtienes 1+1+4= 6.
@Desperado La ecuación estaba mal antes, el OP hizo una edición y la corrigió gracias al comentario de Henno Brandsma.
Tenga en cuenta que ( k k 2 ) = ( k 2 )
@jjagmath Lo siento, no lo noté.

Respuestas (1)

Señalando que ( k k 2 ) = ( k 2 ) (elegir 2 fuera de k es lo mismo que elegir el k 2 en el complemento dentro del k ), podemos ver la derecha como el número de formas de escoger 2 personas fuera de 2 k personas, k de los cuales son hombres y k son mujeres.

El lado izquierdo corresponde entonces a los grupos mixtos (1 hombre de los k , 1 mujer de la k , entonces k 2 de esos) y los grupos de todos los hombres ( k 2 ) y todos los grupos de mujeres (también ( k 2 ) = ( k k 2 ) ). Juntos, estos se combinan también para todas esas elecciones de 2 fuera de 2 k ).

Lindo. Creo que si agregas algo ( k 1 ) 'arena ( k 0 ) 's, sería más fácil ver la solución