Aantal p-dimensionale kubussen in een n-dimensionale kubus
Is het correct dat een n-dimensionale kubus juist
2n-p*(n!)/(p!(n-p)!)
p-dimensionale kubussen bevat.
Zo ja, is hier een bewijs voor?
pepijn
Docent - zaterdag 18 maart 2006
Antwoord
Ja en ja. Het bewijs laat zich illustreren aan een speciaal geval, zeg n=5 en p=3. Voor elke keuze van 3 uit 5 coordinaten krijg je een 3-dimensionaal zijvlak met (0,0,0,0,0) als hoekpunt en het punt met een 1 op de gekozen coordinaten (en 0 elders) als het diagonaal tegenover liggende. Neem bijvoorbeeld het zijvlak bepaald door (0,0,0,0,0) en (1,1,1,0,0); dit kun je op 4=25-3 manieren opschuiven naar een parallel zijvlak: voor elke deelverzameling van de overgebleven coordinaten éénmaal, dus over (0,0,0,0,0), (0,0,0,0,1), (0,0,0,1,0), (0,0,0,1,1). Dit kunnen we doen voor elke keuze van 3 uit 5 en zo komen we tot 25-3 maal `5 boven 3' drie-dimensionale zijvlakken in de vijfdimensionale kubus.