Израз фигуративни број различити писаци користе за чланове различитих скупова бројева, генерализујући од троугаоних бројева до различитих облика (полигонални бројеви) и различитих димензија (полихедрални бројеви). Израз може да значи
полигонални број
број представљен као дискретни r-димензионални правилни геометријски образац r-димензионалне лопте, као што је полигонални број (за r = 2) или полихедрални број (за r = 3).
члан подскупа горенаведеног скупа садржи само троугаоне бројеве, пирамидалне бројеве, и њихове аналоге у другим димензијама.[1]
Терминологија
О неким врстама фигуративних бројева се дискутовало у 16. и 17. веку под називом фигурални бројеви.[2]
У историјским радовима о Грчкој математици најчешће употребљиван израз је фигуративни број.[3][4]
За употребу од Арс КоњектандиЈакоба Бернулија,[1] термин фигуративни број се користио за троугаоне бројеве састављене од узастопних целих бројева, тетраедалних бројева састављених од узастопних троугаоних бројева, итд. Испоставило се да су ово биномни коефицијенти. У овој употреби квадратни бројеви 4, 9, 16, 25 се не би сматрали фигуративним бројевима распоређеним у квадрат.
Математичка истраживања фигуративних бројева показала су да су они настали са Питагором, врло вероватно на основу вавилонских или египатских прекурзора. Генерисање било које класе фигуративних бројева Питагорејци су истраживали користећи гномоне такође приписане Питагори. Нажалост, не постоји веродостојан извор за ове тврдње, због тога што су сви постојећи списи о Питагорејцима[5] из каснијих векова.[6] Чини се да је сигурно да је четврти троугаони број од десет објеката, тзв. тетрактис у Грчкој, био централни део питагорејске религије, заједно са неколико других личности такође називаних тетрактис. Фигуративни бројеви су били брига питагорејске геометрије.
Фигуративи бројеви су имали значајну улогу у модерној рекреативној математици.[7] У математичким истраживањима, фигуративни бројеви су проучавани путем Ерхартових полинома, полинома који рачунају број целобројних тачака у полигонима или полихедронима када је проширено датим фактором.[8]
Ово су биномни коефицијенти . Ово је случај када је r=2 чињенице да r-та дијагонала Паскаловог троугла за садржи фигуративни број за r-димензионалне аналоге троугла (r-димензионални симплекси).
Значајни политопски бројеви за r = 1, 2, 3, 4, ... су:
Гномон је део додат фигуралном броју да га трансформише до следећег већег броја.
На пример, гномон квадратног броја је непаран број, опште форме 2n + 1, n = 0, 1, 2, 3, ... . Квадрат величине 8 састављен од гномона изгледа овако:
8 8 8 8 8 8 8 8
8 7 7 7 7 7 7 7
8 7 6 6 6 6 6 6
8 7 6 5 5 5 5 5
8 7 6 5 4 4 4 4
8 7 6 5 4 3 3 3
8 7 6 5 4 3 2 2
8 7 6 5 4 3 2 1
За трансформацију из n-квадрата (квадрат величине n) до (n + 1)-квадрата, један се граничи са 2n + 1 елемената: један са крајем сваког реда (n елемената), један са крајем сваке колоне (n елемената), и један једини са углом. На пример, за трансформацију 7-квадрата у 8-квадрат, додајемо 15 елемената; ово граничење је приказано на фигури изнад.
Гномон техника такође обезбеђује математички доказ да је збир првих n непарних бројева n2; фигура илуструје 1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11 + 13 + 15 = 64 = 82.
^Simpson, J. A.; Weiner, E. S. C., ур. (1992). The Compact Oxford English Dictionary (2nd изд.). Oxford, England: Clarendon Press. стр. 587.Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ)
^Beck, M.; De Loera, J. A.; Develin, M.; Pfeifle, J.; Stanley, R. P. (2005), „Coefficients and roots of Ehrhart polynomials”, Integer points in polyhedra—geometry, number theory, algebra, optimization, Contemp. Math., 374, Providence, RI: Amer. Math. Soc., стр. 15—36, MR2134759