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2015
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斯特林数和贝尔数


我数学弱,写得差不要怪我。

话说昨天看到有这么一些奇怪的数列,写篇文章纪念一下。

一、斯特林(Stirling)数,由James Stirling提出。(我想到了斯大林。。。)。它可以指两类数。

1. 第一类斯特林数

第一类斯特林数是有正负的,其绝对值表示n个元素划分成k个环的方法数目,一般记作$s\left(n,k\right)$或$n\brack k$。

递推公式为
$s\left(n,0\right)=0,s\left(1,1\right)=1,$
$s\left(n,k\right)=s\left(n-1,k-1\right)+\left(n-1\right)s\left(n-1,k\right)$

2. 第二类斯特林数

表示n个元素划分为k个非空集合的方法数,常记作$S\left(n,k\right)$,$S^{\left(k\right)}_n$,$n\brace k$。

递推公式为
$S\left(n,n\right)=S\left(n,1\right)=1,$
$S\left(n,k\right)=S\left(n-1,k-1\right)+kS\left(n-1,k\right)$。

二、贝尔(Bell)数,以Eric Temple Bell为名。

$B_n$表示n个元素的集合划分的方法数,一个比较方便的求法是利用第二类斯特林数$B_n=\sum_{k=1}^nS\left(n,k\right)$

也可以用一下规则构造贝尔三角形。

1. $a_{1,1}=1$

2. $a_{i,1}=a_{i-1,i-1}$

3. $a_{i,j}=a_{i,j-1}+a_{i-1,j-1}$

1
1  2
2  3  5
5  7  10 15
15 20 27 37 52
...

第i行的最后一个数即为$B_i$。

具体的可以看维基百科:

https://zh.wikipedia.org/wiki/斯特灵数

https://zh.wikipedia.org/wiki/贝尔数

 

Category: 算法及其他知识 | Tags: 组合数学 | Read Count: 467

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