如何获得n(n-1)(n-2)/ 6的结果

时间:2019-03-31 22:58:48

标签: python algorithm

在我的Python书中,该问题要求在运行以下代码后证明x的值:

x = 0
for i in range(n):
    for j in range(i+1, n):
        for k in range(j+1, n):
            x += 1

我可以看到的是:

i = 0;  j=1;  k=2:  from 2 to n, x+=1, (n-2) times 1
i = 1;  j=2;  k=3:  from 3 to n, x+=1, (n-3) times 1
...
i=n-3;  j=n-2; k=n-1: from n-1 to n, x+=1, just 1
i=n-2;  j=n-1; k=n doesn't add 1

因此,看来x是(n-2)+(n-3)+ ... + 1的序列之和? 我不确定如何得到n(n-1)(n-2)/6的答案。

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

查看此问题的一种方法是,您拥有n值和三个嵌套循环,这些循环被构造为具有非重叠范围。因此,可能的迭代次数等于从n项中选择三个唯一值的方式数目,或者等于n choose 3 = n!/(3!(n-3)!) = n(n-1)(n-2)/3*2*1 = n(n-1)(n-2)/6

答案 1 :(得分:1)

只需将for循环写为sigma:S = sum_{i=1}^n sum_{j=i+1}^n sum_{k = j + 1}^n (1)

尝试将总和从内部扩展到外部: S = sum_{i=1}^n sum_{j=i+1}^n (n - j) = sum_{i=1}^n n(n-i) - ((i+1) + (i+2) + ... + n) = sum_{i=1}^n n(n-i) - ( 1+2+...+n - (1+2+...+i)) = sum_{i=1}^n n(n-i) -(n(n+1)/2 - i(i+1)/2) = sum_{i=1}^n n(n+1)/2 + i(i+1)/2 - n*i = n^2(n+1)/2 + sum_{i=1}^n (i^2/2 + i/2 - n*i)。 如果打开这个总和并简化它(很简单),您将得到S = n(n-1)(n-2)/6