卡特兰数公式推导

卡特兰数公式推导卡特兰数最常见的描述就是 2n 个球进站出站有多少种顺序推导 折线法 问题转化为从 0 0 到 2n 0 0 0 到 2n 0 每次可以向右上或者右下走一波 问在不越过 x 0x 0 这条线的情况下 有多少种走法 所以可以根据总数减去非法数总数很明显是 cn2nc n 2n 非法数可以这样算 如果这个过程非法 这条线一定会碰到 x 1x 1 这样我们可以取折线第一次喷到直线 x 1x 1 的点

卡特兰数最常见的描述就是2n个球进站出站有多少种顺序

推导:折线法,问题转化为从 (0,0)(2n,0) 每次可以向右上或者右下走一波,问在不越过 y=0 这条线的情况下,有多少种走法。

这里写图片描述

所以可以根据总数减去非法数

总数很明显是 cn2n

非法数可以这样算。如果这个过程非法,这条线一定会碰到 y=1 这样我们可以取折线第一次喷到直线 y=1 的点。然后的折线对 y=1 做对称,这样所有的点最终都会汇聚到 (2n,2) 这样总数就有 Cn12n

所以最终结果就是 cn2nCn12n

化简后很容易得到

cn2nn+1

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