卢卡斯定理

证明

目前我见到的最好的证明: https://forthright48.com/lucas-theorem-proof-and-applications/

我看了多个证明,最后一步都是转成

(1+x)n=(1+x)sp+q=[(1+x)p]s×(1+x)q(1+xp)s×(1+x)q(modp)i=0s(si)xi×j=0p(pj)xj(modp) \begin{aligned} (1+x)^n &= (1+x)^{sp+q} \\ &=[(1+x)^p]^s \times (1+x)^q &\equiv (1+x^p)^s \times (1+x)^q \quad (mod\quad p) \\ &\equiv \sum_{i=0}^s\binom{s}{i}x^i \times \sum_{j=0}^p \binom{p}{j}x^j \quad (mod\quad p) \end{aligned}

关键在于最后一步:对比系数:比较左式的(1+x)n(1+x)^nxmx^m的系数是(nm)\binom{n}{m},然后证明右式的xmx^m的系数是一定只是唯一的,且为xtp×xrx^tp \times x^r的系数.然后怎么怎么.

所以上面的最后一步的证明,就是类似的想法: (a+b)(c+d)modp(a+b) \equiv (c+d) \mod p,所以acmodpa \equiv c \mod p. 我不能接受.

如果谁能理解,请告诉我. mail: rainboylvx@qq.com

参考