用户:Peter Luschny/SetPartitions
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设置分区和
铃声号码。
集合分区的四种风格
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T:=proc(n,k)选项记忆; 如果n=1,则为1 elif n=k,则T(n-1,1)-T(n-1,n-1) 否则T(n-1,k)+T(n,k+1)fi结束:
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分区阵列
Peirce-Bell-Aitken数组
广义Peirce-Bell-Aitken阵列
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gPBA:=proc(k,n)局部i; 加法((-1)^(i+n)*二项式(n,i)*组合[bell](k+i+1),i=0..n)结束: seq(打印([n],seq(gPBA(k,n),k=-5..5)),n=0..8);
所有n,k整数对的新(?)分区数组
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铃声号码
U(n):=总和{k=0..n}C(n,k)B(k)。 S(n):=总和{k=0..n}C(n,k)B(k)(-1)^(n-k); A(n,k):=总和{i=0..k}C(k,i)B(n-i)(-1)^i;
[T1]T(n+2.1)=U(n)(0=n) [T2]T(n+1,n+1)=S(n)(0=n) [T3]T(n+1,1)=B(n)(0=n) [T4]T(n+1,k+1)=A(n,k)(0=n,0=k=n)
[T5]B(n+1)=U(n)(0=n) [T6]B(n)=S(n)+S(n+1)(0=n)
1 1, 1 2, 3, 4 5, 8, 10, 11 15, 25, 32, 37, 41 52, 89, 116, 136, 151, 162 203, 354, 468, 555, 622, 674, 715 877, 1551, 2074, 2483, 2805, 3060, 3263, 3425
0 0, 1 1, 2, 3 5, 7, 8, 10 22, 27, 30, 32, 37 99, 114, 124, 131, 136, 151 471, 523, 560, 587, 607, 622, 674 2386, 2589, 2740, 2854, 2941, 3008, 3060, 3263
广义贝尔数
迭代贝尔数
#来自Alois P.Heinz, A144150型 : g:=程序(p)局部b; b:=proc(n)选项记忆; 局部k; `如果`(n=0,1,加上(二项式(n-1,k-1)*p(k)*b(n-k),k=1..n))结束端: A144150型 :=(n,k)->(g@@k)(1)(n); seq(打印(seq( 144150英镑 (n,k),k=0..8),n=0..5);
指数
expnums:=proc(k,n)选项记忆; 局部j` 如果`(n=0,1, (1+add(二项式(n-1,j-1)*expnums(k,n-j),j=1..n-1))*k)结束: 扩展名(-1,n)=1,-1,0,1,1,-2,-9,-9、50、267 经验(1,n)=1,1,2,5,15,52,203,877,4140,21147
基于卷积的广义贝尔数。
Gamma(k,x)不完整的Gamma函数。 egf:=k->exp(exp(x)*(1-GAMMA(k,x)/GAMMA(k)); T:=(n,k)->n* 系数(级数(egf(k),x,n+1),x、n): seq(打印(seq(T(n,k),k=1..8)),n=0..8);
基于下降阶乘幂的广义贝尔数。
设B_{n}(x)=sum_{j≥0}(exp(j!/(j-n)* x-1)/j!) 然后 T(n,k)=k! [x^k]taylor(B_{n}(x)),其中[x^k]表示 B_{n}(x)的泰勒级数中x^k的系数。 设r{k-1}=[n+1,…,n+1](n+1的k-1次出现), s_{k-1}=[1,…,1](第k-1次出现,共1次) 然后F是广义超几何函数 T(n,k)=经验(-1)*n^ (k-1)*F(r_{k-1},s_{k-1}|1)。
FFPBell:=proc(n,k)局部r,s,i; 如果k=0,则为1 r:=[seq(n+1,i=1..k-1)]; s:=[seq(1,i=1..k-1)]; exp(-x)*n^ (k-1)*hypergeom(r,s,x); 圆形(evalf(subs(x=1,%),99))fi结束: seq(lprint(seq(FFPBell(n,k),k=0..6)),n=0..6);
基于阶乘幂上升的广义贝尔数。
设B_{n}(x)=sum_{j≥0}(exp((j+n-1)/ (j-1)* x-1)/j!) 则T(n,k)=k! [x^k]系列(B_{n}(x)),其中[x^k]表示 B_{n}(x)的泰勒级数中x^k的系数。 设r_k=[n+1,…,n+1](n+1的k次出现), s_k=[1,…,1,2](第k-1次出现,共1次) 然后F是广义超几何函数 T(n,k)=经验(-1)*n^ k*F(r_k,s_k|1)。
RFPBell:=proc(n,k)局部r,s,i; r:=[seq(n+1,i=1..k)]; s:=[seq(1,i=1..k-1),2]; exp(-x)*n^ k*超几何(r,s,x); 圆形(evalf(subs(x=1,%),99))结束: seq(lprint(seq(RFPBell(n,k),k=0..6)),n=0..6);
基于广义斯特林数的广义贝尔数。
特殊类型的隔墙
块大小相等的分区
A038041美元 :=程序(n)局部d; 添加(n!/(d!*(n/d)^ d) ,d=numtheory[除数](n))结束:
具有不同块大小的分区
s:=进程(n)局部d; 添加((-1)^d*n/ (d*(n/d)^ d) ,d=numtheory[除数](n))结束: a:=proc(n)选项记忆; 局部k; `如果`(n=0,1,-加(二项式(n-1,k-1)*s(k)*a(n-k),k=1..n))结束:
s(n)=-1、0、-3、8、-25、99、-721、5704、-40881 a(n)=1、1、4、5、16、82、169、541、2272、17966
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Even-odd集合分区
A000110_egf:=x->exp(exp(x)-1); A003724_egf:=x->exp(sinh(x)); A005046_egf:=x->exp(cosh(x)-1); A024429_egf:=x->sinh(exp(x)-1); A024430_egf:=x->cosh(exp(x)-1); A003712_egf:=x->sinh(sinh(x)); A059385_egf:=x->sinh(cosh(x)-1); A003709_egf:=x->cosh(sinh(x)); A059386_egf:=x->cosh(cosh(x)-1);
B000110_egf:=k->exp(k*(exp(x)-1)); B003724_egf:=k->exp(k*sinh(x)); B005046_egf:=k->exp(k*(cosh(x)-1)); B024429_egf:=k->sinh(k*(exp(x)-1)); B024430_egf:=k->cosh(k*(exp(x)-1)); B003712_egf:=k->sinh(k*sinh(x)); B059385_egf:=k->sinh(k*(cosh(x)-1)); B003709_egf:=k->cosh(k*sinh(x)); B059386_egf:=k->cosh(k*(cosh(x)-1)); EGF:=[B000110_EGF,B003724_EGF、B005046_EGF和B024429_EGF, B024430_egf、B003712_egf、B059385_egf,B003709_egf和B059386_egf]: 对于egf do中的egf T:=(n,k)->n* 系数(级数(egf(k),x,n+1),x、n): 打印(egf):seq(lprint(seq(T(n,k),k=1..8)),n=1..8od:
互补贝尔数
Rényi数
A000587_egf(x)=exp(-(exp(x)-1)); -1, 0, 1, 1, -2, -9, -9, 50, 267, 413, -2180,...
-1, -2, -3, -4, -5, -6, -7 0、2、6、12、20、30、42 1, 2, -3, -20, -55, -114, -203 1, -6, -21, -20, 45, 246, 679 -2, -14, 24, 172, 370, 318, -644
广义Beard-Rényi阵列
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gBR:=proc(k,n)局部i; 加((-1)^(i+n+1)*二项式(n,i)* A000587号 (k+i+1),i=0..n)结束: seq(打印([n],seq(gBR(k,n),k=-5..5)),n=0..8);
连续推广
贝尔多项式
Bell函数
定义贝尔多项式(n,x): 定义sinc(x): 如果x==0,则返回1,否则为sin(pi*x)/(pi*x) 定义(s,x): k=变量(‘k’) 返回和((k^s/阶乘(k))*x^k,k,1,oo) 如果n==0:r=1 elif n==1:r=x elif n==2:r=x*(x+1) 否则:r=(sinc(n)+es(n,x))/exp(x) 返回系数(r)
对于(0..5)中的i: 打印贝尔多项式(i,x) 1 x个 x(x+1) x(1+3x+x^2) x(1+7x+6x^2+x^3) x(1+15x+25x^2+10x^3+x^4)
对于0到5的m,do seq(系数(Bell(m,x),x,i),i=0..m)od; 1 0, 1 0, 1, 1 0, 1, 3, 1 0, 1, 7, 6, 1 0, 1, 15, 25, 10, 1
DJ:=进程(x)`if`(x=0,1, (sin(Pi*x)/(Pi*x)+和(k^x/k!,k=1..无穷大))/exp(1))结束:
通过计算设置分区
有效计算集合分区
A000110_列表:=进程(m) 局部A、R、n、k; A:=阵列(0..m-1); A[0]:=1; R:=1; 对于从0到m-1的n do A[n]:=A[0]; 对于k x-1从n到1 do A[k-1]:=A[k-2]+A[k]od; R:=R,A[0]; od; R端: A0000110_list(20);
############################################ #n->[a(0),a(1),…,a(n)]表示n>0。 ############################################ 定义A000110_发电机(m): A=[1]; 产量A[0] 对于n in(0..m-1): 对于范围(n,0,-1)中的k: A[k-1]+=A[k] A.附加(A[0]) 产量A[0] 列表(A000110_生成器(15))
A000587_列表:=进程(m) 局部A、R、n、k; A:=阵列(0..m-1); A[m-1]:=1; R:=1; 对于从0到m-1的n do A[m-1-n]:=-A[m-1]; 对于从m-n到m-1的k do A[k]:=A[k]+A[k-1]od; R:=R,A[m-1]; od; R端: A000587_列表(20);
############################################ #n->[a(0),a(1),…,a(n)]表示n>0。 ############################################ 定义A000587_生成器(n): 产量1; 产量-1; A=[-1] 对于(0..n-2)中的j: A.附加(-A[0]) 对于范围(j,-1,-1)中的k: A[k]+=A[k+1] 产量A[0] 列表(A000587_生成器(15))
A0000296_list:=进程(n) 局部A、R、i、k; 如果n=0,则返回(1)fi; A:=阵列(0..n-1); A[0]:=1; R:=1; 对于i从0到n-2 do A[i+1]:=A[0]-A[i]; A[i]:=A[0]; 对于k,从i乘以-1到1 do A[k-1]:=A[k-2]+A[k]od; R:=R,A[i+1]; od; R、 A[0]-A[i]端: A000296_列表(100);
############################################ #n->[a(0),a(1),…,a(n)]表示n>0。 ############################################ 定义A000296_生成器(n): 产量1; 产量0; A=[1] 对于(0..n-2)中的i: A.附加(A[0]-A[i]) A[i]=A[0] 对于范围(i,0,-1)中的k: A[k-1]=A[k-1]+A[k] 产量A[0]-A[i+1] 列表(A000296_生成器(15))
A094577_列表:=进程(m) 局部A、R、M、n、k、j; M:=M+M-1; A:=阵列(1..M); j:=1; R:=1; A[1]:=1; 对于从2到M的n do A[n]:=A[1]; 对于k从n到-1到2 do A[k-1]:=A[k-1]+A[k] od; 如果是(n,奇数),则 j:=j+1; R:=R,A[j]fi od; [R] 结束时间: A094577_列表(20);
############################################ #n->[a(0),a(1),…,a(n)]表示n>0。 ############################################ 定义A094577_生成器(m): A=[1]; 产量1 对于n in(1..m): A.附加(A[0]) 对于范围(n,0,-1)中的k: A[k-1]+=A[k] 如果is_even(n): 产量A[n//2] 列表(A094577_生成器(15))
T:=proc(n,k)选项记忆; 如果n=1,则为1 elif n=k,则T(n-1,1)-T(n-1,n-1) 否则T(n-1,k)+T(n,k+1)fi结束: A020556号 :=n->T(2*n+1,n+1); 序列( A020556号 (n) ,n=0..99);
发电机组分区(带Maple)
规格:=[S,{S=设置(U,卡≥1),U=设置(Z,卡≥1)},标记]: combstruct[allstructs](规范,大小=4);
[集合(集合(Z[4]),集合(Z[1]),集合, 集合(Z[2])、集合(Z[1])、集合, 集合(集合(Z[4],Z[3]),集合(Z[1],Z[2])),集合, 集合(Z[3])、集合(集合(Z[2])、集合, Set(Z[1],Z[2],Z[3])),Set(Set(Z[3]),Set(Z[2]),Set(Z[4]),Set(Z[1])), 集合(集合(Z[3])、集合(Z[2])、集合, 集合(Z[4],Z[2])),集合(集合(Z[1],Z[4],Z[2],Z[3])),集(集合(Z[2]), 集合(Z[4])、集合(Z[1]、Z[3]))、集合, 集合(集合(Z[1])、集合(Z[4]、Z[2]、Z[3]))、集合, 设置(Z[1],Z[3])]
1234,13|2|4,2|4|3|1,234|1,14|23,24|13,34|2|1,23|4|1,12|34, 12|4|3,24|3|1,14|2|3,124|3,134|2,123|4.
toString:=proc(p)局部s,t,i; s:=转换(p,字符串); t:=空; 对于i从2到长度-3 do 如果s[i]=“}”和s[i+1]=“,”而不是(s[i-1]=“{”),则t:=t,``; elif s[i]=“}”和s[i+1]=“{”以及s[i+2]=“,”则t:=t,`,`; elif成员(s[i],{“{”,“”,“,”,“}”})然后; 否则t:=猫(t,s[i])最终: 使用(combstruct): 设置分区:=proc(opt,n,k)局部P,G,F,j,w,parts; 部件:=proc(n,b)局部i,T,P; 所有结构([B,{B=集合(集合(Z,卡≥B))},标记],大小=n): eval(subs(Set=(()->{args}),seq(Z[i]=i,i=1..n),%))结束: G:=(p,k)->`如果`(k=min(op(映射(op,选择(s->nops(s)=1,p))),p,NULL): F:=`if`(opt='cardsingle'或opt='cardmulti'或opt='cardall', nops,toString); P:=`if`(opt='multiton'或opt='cardmulti',部件(n,2),部件(n,1)); 如果opt='multiton'或opt=`cardmulti'或opt=`cardall'或opt=`all' 然后F(P)elif k>0,然后F({seq(G(w,k),w=P)}) else seq(F({seq(G(w,j),w=P)}),j=1..n)结束:
n: =4: 设置分区('all',n,0); 设置分区('cardall',n,0); 设置分区(“多个”,n,0); 设置分区('cardmulti',n,0); seq(打印([k], 设置分区(“单分区”,n,k),k=1..n); 设置分区(‘cardsingle’,n,0);
> "1234,13|2|4,2|4|3|1,234|1,14|23,24|13,34|2|1,23|4|1,12|34, 12|4|3,24|3|1,14|2|3,124|3,134|2,123|4" > 15 > "1234,14|23,24|13,12|34" > 4 > [1],"24|3|1,23|4|1,234|1,34|2|1,2|4|3|1" [2],"14|2|3,134|2,13|2|4" [3],"3|4|12,3|124" [4],"4|123" > 5,3,2,1
生成具有限制增长字符串的集合分区
#N字符串长度 #I s[k]<=f[k]+I #I=1-->集合分区的RGS Rgs:=proc(N,I)局部j,s,f,L,next_str; next_str:=proc()局部k,j,sk,m1,mp; #返回s[]中第一个更改元素的索引, #如果当前字符串是最后一个,则返回零 k:=N; 做 k:=k-1; 如果k=0,则返回(0)fi; sk:=s[k]+1; m1:=f[k-1]; mp:=m1+I; 如果sk>mp#“进位” 然后 s[k]:=0; 其他的 s[k]:=sk; 如果sk=mp,则m1:=m1+I fi; 对于从k到N-1的j,做f[j]:=m1 od; 回报(k); fi(菲涅耳) 日 结束; s:=数组(0..N-1);# 限制生长串 f:=数组(0..N-1);# 值F(k) 对于从0到N-1的j,做s[j]:=0 od; 对于从0到N-1的j,do f[j]:=0 od; L:=空; 做 L:=L,转换(s,list); 如果next_str()=0,则中断fi; od; [五十] 结束时间: 分类:=proc(s)局部L,i,m; m:=1+最大值(op(s)); L:=[seq([],i=1..m)]; 对于i从1到nops do L[s[i]+1]:=[op(L[s]+1]),i]; od; L端: 设置分区:=proc(n)局部P,S,S; P:=空; S:=Rgs(n,1); 对于s do P:=P中的s,分类od: [P] 结束时间:
#返回s[]中第一个更改元素的索引, #如果当前字符串是最后一个,则返回零 定义next_rgs(N,s,f): k=否 为True时: k=1 如果k==0: 返回0 sk=s[k]+1 m1=f[k-1] mp=m1+1 如果sk>mp:#进位 s[k]=0 其他: s[k]=sk 如果sk==mp: m1+=1 对于j in(k..N-1): f[j]=m1 返回k #N字符串长度 定义rgs_generator(N): s=[0表示范围(N)内的j]#限制增长字符串 f=[0表示范围(N)内的j值]#值f(k) 为True时: 产量s 如果next_rgs(N,s,f)==0: 返回 定义分类: L=[[]对于i in(0..max(s))] 对于范围内的i(长度): L[s[i]].追加(i) 返回L 定义set_partitions_generator(n): 对于rgs_generator(n)中的s: 产量分类 对于set_partitions_generator(4)中的p:打印p
设置分区(5); [[[1,2,3,4,5]], [[1,2,3,4],[5]], [[1,2,3,5],[4]], [[1,2,3],[4,5]], [[1,2,3],[4],[5]], [[1,2,4,5],[3]], [[1,2,4],[3,5]], [[1,2,4],[3],[5]], [[1,2,5],[3,4]], [[1,2],[3,4,5]], [[1,2],[3,4],[5]], [[1,2,5],[3],[4]], [[1,2],[3,5],[4]], [[1,2],[3],[4,5]], [[1,2],[3],[4],[5]], [[1,3,4,5],[2]], [[1,3,4],[2,5]], [[1,3,4],[2],[5]], [[1,3,5],[2,4]], [[1,3],[2,4,5]], [[1,3],[2,4],[5]], [[1,3,5],[2],[4]], [[1,3],[2,5],[4]], [[1,3],[2],[4,5]], [[1,3],[2],[4],[5]], [[1,4,5],[2,3]], [[1,4],[2,3,5]],[[1,4],[2,3],[5], [[1,5],[2,3,4]], [[1],[2,3,4,5]], [[1],[2,3,4],[5]], [[1,5],[2,3],[4]], [[1],[2,3,5],[4]], [[1],[2,3],[4,5]], [[1],[2,3],[4],[5]], [[1,4,5],[2],[3]], [[1,4],[2,5],[3]], [[1,4],[2],[3,5]], [[1,4],[2],[3],[5]], [[1,5],[2,4],[3]], [[1],[2,4,5],[3],[[1],[2,4],[3,5]], [[1],[2,4],[3],[5]], [[1,5],[2],[3,4]], [[1],[2,5],[3,4]], [[1],[2],[3,4,5]], [[1],[2],[3,4],[5]], [[1,5],[2],[3],[4]], [[1],[2,5],[3],[4]], [[1],[2],[3,5],[4]], [[1],[2],[3],[4,5]], [[1],[2],[3],[4],[5]]].
工具书类
↑ 查尔斯·皮尔士(Charles S.Peirce),《论逻辑代数》(On the Algebra of Logic), 美国数学杂志,第3卷,15-571880。 在论文集中重印。 ↑ E.T.Bell,指数,美国数学 《月刊》第41期,第411-419期,1934年。 ↑ A.C.Aitken,关于组合的问题,爱丁堡数学。 注释28(1933),18-33。 ↑ M.Bernstein和N.J.A.Sloane,整数的一些正则序列, 线性代数应用。 226//228, 57-72, 1995. ↑ E.T.Bell,迭代指数整数,数学年鉴,39(1938),539-557。 ↑ 圣人: sage.combinat.exnums。 ↑ E.A.Enneking和J.C.Ahuja,广义贝尔数,Fib。 夸脱。 14, 67-73, 1976. ↑ K.A.Penson、P.Blasiak、A.Horzela、A.I.Solomon和 G.H.E.Duchamp,拉盖尔型导数:Dobinski关系和组合恒等式, 数学杂志。 物理学。 2009年8月3512日。 ↑ R.E.Beard,关于 e ^e ^t和e ^e(-t),J.Inst.Actuar。 76 (1950), 152–163. ↑ 阿尔弗雷德·雷尼(Alfréd Rényi),u j modszerek es eredmenyek a kombinatorikus 阿纳夫齐斯本。 I.MTA III奥斯特。 伊沃兹尔。, 16 (1966), 77-105. (论文用匈牙利语,标题为:新方法和结果 在组合分析中。) ↑ Antal E.Fekete、Apropos Bell和Stirling数字、Crux Mathematicorum with Mathematical Mahem,加拿大数学 社会,第25卷第5期(1999年9月),274-281。 http://www.math.ca/crux/v25/n5 ↑ V.R.Rao Uppuluri和J.A.Carpenter,数字生成 通过函数exp(1-e^x),Fib。 夸脱。 7 (1969), 437-448. ↑ K.N.Boyadzhiev,指数多项式,Stirling数,和一些伽马积分的计算。 摘要与应用分析(2009), http://www.hindawi.com/journals/aaa/2009/168672/ ↑ Fredrik Johansson,计算(广义)贝尔数,2009年3月, http://fredrik-j.blogspot.com/2009/03/computing-generalized-bell-numbers.html ↑ Simon Plouffe,变频器, http://pi.lacim.uqam.ca/eng/ ↑ Joerg Arndt, Fxtbook(传真簿) ,17.3.5 F-增量RGS,第366页。