给个定义吧:第一类斯特林数 (nrack k) 表示将 (n) 个元素分成 (k) 个环的方案数,第二类斯特林数 (nrace k) 表示将 (n) 个元素分成 (k) 个集合的方案数,分别有以下两个递推式
[{nrack k}={n-1rack k-1}+(n-1){n-1rack k}, {nrace k}={n-1race k-1}+k{n-1race k}
]
然后第二类斯特林数和组合数有如下的关系:
[{nrace k}=frac 1{k!}sum_{j}(-1)^jinom kj(k-j)^n
]
以及重要恒等式:
[x^{underline{n}}=sum_{k}{nrack k}x^k
]
相当于是说,第一类斯特林数 (nrack k) 的生成函数就是 (x^{underline{n}})
以及斯特林反演:
[f_n=sum_{k}{nrack k}g_kLeftrightarrow g_n=sum_{k}(-1)^{n-k}{nrace k}f_k
]
和等价形式:
[f_n=sum_{k}(-1)^k{nrack k}g_kLeftrightarrow g_n=sum_{k}(-1)^{k}{nrace k}f_k
]
那么根据斯特林反演和重要恒等式,我们可以导出四个上升幂、下降幂、普通幂之间的互推柿子,比较常用的是下面这个:
[x^n=sum_k(-1)^{n-k}{nrace k}x^{underline{k}}
]
斯特林数和差分也有着奇妙关系,主要是这个:
[Delta^mx^n|_{x=0}=m!{nrace m}
]
其他就没什么了,还有就是分治 FFT 可以快速预处理斯特林数。