Ferrers图像

更新时间:2023-07-22 16:53

一个从上而下的n层格子, m(i) 为第i 层的格子数,当m(i)>=m(i+1),其中(i=1,2,…,n-1),即上层的格子数不少于下层的格子数时(weaklydecreasing ),称之为Ferrers图像(Ferrers diagram),如右图所示。

图像概念

一个从上而下的n层格子, m(i) 为第i 层的格子数,当m(i)>=m(i+1),其中(i=1,2,…,n-1),即上层的格子数不少于下层的格子数时(weakly decreasing ),称之为Ferrers图像(Ferrers diagram)。

图像性质

(1)每一层至少有一个格子;

(2)第一行与第一列互换,第二行与第二列互换,…,所得到的图象仍然是Ferrers图象,这两个 Ferrers图象称为是一对共轭的Ferrers图象。

利用Ferrers图像可得关于整数拆分的几个结果。

(a)整数n拆分成最大数为k的拆分数,和数n拆分成k个数的和的拆分数相等。

解释:因整数n拆分成k个数的和的拆分可用一k行的图像表示。所得的Ferrers图像的共轭图像最上面一行有k个格子。

(b)整数n拆分成最多不超过m个数的和的拆分数,和n拆分成最大不超过m的拆分数相等。

(c)整数n拆分成互不相同的若干奇数的和的拆分数,和n拆分成自共轭的Ferrers图像的拆分数相等。

证明:设,其中.

构造一个Ferrers图像,其第一行、第一列都是格,对应于,第二行,第二列各格,对应于。以此类推。由此得到的Ferres图像是共轭的。反过来也一样。

图像应用

(a) 整数n拆分成k个数的和的拆分数,和数n拆分成最大数为k的拆分数相等。因整数n拆分成k个数的和的拆分可用一k行的图像表示。所得的Ferrers图像的共轭图像最上面一行有k个格子。例如:

24=6+6+5+4+3

5个数,最大数为6

再如:

24=5+5+5+4+3+2

6个数,最大数为5

(b) 整数n拆分成最多不超过m个数的和的拆分数,和n拆分成最大不超过m的拆分数相等。 理由与(a)类似。

(c) 整数n拆分成互不相同的若干奇数的和的拆分数,和n拆分成自共轭的Ferrers图像的拆分数相等。

设n=(2n1+1)+(2n2+1)+……+2(nk+1),其中n1>n2>……nk。

例如:17=9+5+3

对应的Ferrers图像为:

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