Birinci Tür Stirling Sayısı Hesaplayıcı

İşaretsiz birinci tür Stirling sayısını hesaplamak için n ve k girin.

Nasıl hesaplanır?

İşaretsiz birinci tür Stirling sayısı c(n, k), n elemanın tam olarak k döngüye ayrılan permütasyonlarının sayısıdır. Araç, c(0, 0) = 1 başlangıcından hareketle c(n, k) = c(n−1, k−1) + (n−1) × c(n−1, k) bağıntısıyla bir tablo kurar. Fikir şudur: n. eleman ya kendi başına bir döngü oluşturur (ilk terim) ya da mevcut bir döngüde diğer n−1 elemandan birinin ardına eklenir (ikinci terim).

Girdiler tam sayıya yuvarlanır, k değeri n'yi aşamaz, ikisi de sıfır veya daha büyük olmalıdır ve n en fazla 20 olabilir; aksi hâlde sonuç çıkmaz. n sıfırdan büyükken c(n, 0) değeri 0, c(0, 0) değeri 1'dir. Sonuçlar, 18 basamaklı olduğu n = 20 durumunda bile tam tam sayılardır ve dilinize uygun binlik ayracıyla gruplanır.

Örnek hesaplama

6 elemanın tam 3 döngülü permütasyon sayısı olan c(6, 3) değerini bulalım. Bağıntı c(6, 3) = c(5, 2) + 5 × c(5, 3) verir. Tablodan c(5, 2) = 50 ve c(5, 3) = 35'tir. Dolayısıyla c(6, 3) = 50 + 5 × 35 = 50 + 175 = 225. Araç ayrıca n = 6 ve k = 3 değerlerini tekrarlar. Mantık denetimi olarak, c(6, k) değerlerinin tüm k'ler üzerinden toplamı 720'dir; bu, 6 elemanın toplam permütasyon sayısı olan 6!'e eşittir. Aralığın üst ucunda c(20, 1) = 19! = 121.645.100.408.832.000 olur.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Birinci türü ikinci türle karıştırmak. Birinci tür permütasyonları döngülerine göre sayar; ikinci tür bir kümeyi gruplara bölme yollarını sayar ve sayılar farklıdır (n = 6, k = 3 için ikinci tür 90 verir).
  • İşaretli değerler beklemek. Araç işaretsiz (mutlak) sayıları verir; işaretli sürüm işaret değiştirir ve negatif sayılar gösterirdi.
  • k değerini n'den büyük girmek. Elemandan fazla döngü oluşturulamaz; araç 0 yerine hiç sonuç vermez.
  • n için 20'den büyük değer yazmak. Araç 20'de durur; n = 21 sonuç vermez.
  • 5,6 gibi ondalıklı bir sayı yazıp hata beklemek. Önce 6'ya yuvarlanır, gösterilen sonuç n = 6'ya aittir; tekrarlanan n değeri hangisinin kullanıldığını gösterir.

Bu hesaplama hakkında

İşaretsiz birinci tür Stirling sayısı, c(n,k), n farklı elemanı tam olarak k adet döngüye — sabit sıralamaların aksine kapalı permütasyon halkalarına — ayırmanın kaç farklı yolu olduğunu sayar. c(0,0)=1 ve n sıfırdan büyükken c(n,0)=0 taban durumlarından başlayarak c(n,k) = c(n−1,k−1) + (n−1)·c(n−1,k) yineleme bağıntısını sağlarlar.

Bu hesaplayıcı, girdiğiniz n ve k için c(n,k) değerini doğrudan hesaplar. Birinci tür Stirling sayıları kombinatorikte, permütasyon grup teorisinde ve döngü yapısını analiz eden algoritmaların incelenmesinde karşımıza çıkar; ayrıca azalan faktöriyelleri sıradan üslerle ilişkilendiren katsayılardır — kombinatorik özdeşlikler üzerinde çalışan öğrenciler ve araştırmacılar için yararlı bir referanstır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Bu sayılar birer katsayıdır: x(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+5) çarpımını açarsanız x³ teriminin katsayısı 225 çıkar; bu, aracın n = 6, k = 3 için verdiği cevaptır. Bu bağlantı, elle yapılan bir açılımı ya da üreteç fonksiyon alıştırmasını denetlemek için işe yarar. Bir başka referans noktası n = 5, k = 5 için dönen 1'dir. n = 20'ye kadar değerler tam kalır; örneğin k = 1 için 121.645.100.408.832.000. Sizi buraya hangi sayma problemi getirdi?

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar