范德蒙德恒等式计算器
两个班各出 5 人和 7 人,合起来选 4 人的方案数——不管怎么分班算,答案都是 495。这条 1712 年的恒等式是组合计数的「分配律」。
什么是范德蒙德恒等式计算器?

范德蒙德恒等式说什么:C(m+n, k) = Σᵢ C(m,i)·C(n,k−i)。从 A、B 两组合计 m+n 件里选 k 件:A 组贡献 i 件、B 组贡献 k−i 件,i 从 0 到 k 遍历求和——分类不重不漏,故两边相等。
它和二项式定理什么关系:(1+x)^(m+n) = (1+x)^m(1+x)^n 两边展开 xᵏ 系数:左边是 C(m+n,k),右边正是卷积 ΣC(m,i)C(n,k−i)——恒等式就是「系数乘法=卷积」的化身。
推广有哪些:广义版 ΣC(r,i)C(s,n−i) = C(r+s,n) 对任意实数 r,s 成立;超几何分布的卷积闭合、分球入盒计数都靠它;Chu 1736 年(朱世杰 1303 年)更早发现——中文名「朱-范德蒙德恒等式」。
什么时候最常用:超几何概率(不放回抽样的成功数分布)求和恰好为 1:ΣC(K,i)C(N−K,n−i) = C(N,n)——范德蒙德是它的理论基础。
C(m+n, k) = Σ_{i=0}^{k} C(m, i)·C(n, k−i)
组合意义:k 件物品从 A、B 两组选出,按「A 组贡献 i 件」分类求和
如何使用范德蒙德恒等式计算器
- 1
输入 A 组大小 m、B 组大小 n 与共选数 k。
- 2
点击「计算」,左边直接算 C(m+n, k)。
- 3
右边逐项展开 C(m,i)·C(n,k−i) 卷积求和。
- 4
对比两路结果验证相等。
计算示例
例 1例:C(12,4) = 495
m=5、n=7、k=4:C(5,0)C(7,4) + C(5,1)C(7,3) + C(5,2)C(7,2) + C(5,3)C(7,1) + C(5,4)C(7,0) = 35+175+210+70+5 = 495 = C(12,4) ✓。
注意事项
i 的实际范围是 max(0, k−n) 到 min(m, k)——两端之外 C 值为 0,展开时会自动省略。
大数用 BigInt 精确计算,C(100,25) 量级不丢精度。
k > m+n 时两边同为 0,恒等式平凡成立。
别与 Vandermonde 行列式混淆:同名不同人,行列式是那位同姓的法国音乐家。
常见问题
参考资料
凯文内容作者Calcton 数学编辑组 口径审核Calcton 编辑组 交叉审核· 内容更新于 2026-09-20
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参考来源与更新说明
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最后更新:2026-09-20。
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