首页 > 其他分享 >斯特林

斯特林

时间:2024-11-07 18:09:19浏览次数:3  
标签:end 斯特林 sum Bmatrix binom dp

讲递推和初步性质。退役前可能学不到多项式。

第一类斯特林数:$s(n,m) $把 \(n\) 个元素分成 \(m\) 组圆排列的方案,圆排列是 \((n-1)!\)。

从 dp 意义上推递推公式,设 \(s(i,j)=dp_{i,j}\) 为 \(i\) 个元素分 \(j\) 组圆排列的方案。则第 \(i\) 个元素可以独立成组或者加入到先前组的某个元素旁边,有转移

\[s(i,j)=s(i-1,j-1)+(i-1)*s(i-1,j) \]

初始化 \(s(0,0)=s(1,1)=1,s(i,1)=(i-1)!\)

这个东西还可以用来推上升幂下降幂相关,是多项式的内容,提一嘴。

\[x^{\overline n}=x(x+1)(x+2)...(x+n-1)=\sum_{i=1}^ns_u(n,i)x^i \\ x^{\underline n}=x(x-1)(x-2)...(x-n+1)=\sum_{i=1}^ns_s(n,i)x^i \]

其中 \(s_u()\) 就是 \(s()\),\(s_s(n,m)=(-1)^{n+m}s_u(n,m)\)

建筑师

排个序从中抽若干个点 \(p_i,p_i>p_{i-1}\) 作为能看到的贡献点那剩下的那部分点可以围在这些 \(p_i\) 周围,\(n\) 会把答案分成 \(A-1+B-1\) 组,那就相当于用 \(n-1\) 个元素形成了 \(A+B-2\) 组环排列。答案即 \(\begin{bmatrix}n-1\\A+B-2\end{bmatrix}\binom{A+B-2}{A-1}\)

第二类斯特林数:\(S(n,m)\) 把 \(n\) 个不同的球放到 \(m\) 个相同盒子里的方案,求法是类似的,第 \(i\) 个球要么独立成盒要么放到先前某个盒子里。

\[S(i,j)=S(i-1,j-1)+j*S(i-1,j) \]

然后捯饬一下可以解决一些小问题比如 \(n\) 个不同球放 \(m\) 个不同盒就考虑盒自排列即 \(m!S(n,m)\)。\(n\) 个球放到 \(m\) 个可以为空的盒子就是 \(\sum_{i=1}^mS(n,i)\)。

然后 \(n\) 个不同球放到 \(m\) 个可以为空的不同盒显然是 \(n^m\),用斯特林数表示可以是 \(\sum_{i=1}^mi!\binom{m}{i}S(n,i)\)。

然后这个就是斯特林展开即

\[x^k=\sum_{i=0}^k\begin{Bmatrix}n\\i\end{Bmatrix}i!\binom{k}{i} \]

Crash 的文明世界

模拟赛考的是树上全点对路径长 \(k\) 次方和,二项式定理展开维护一下 \(i\) 次方贡献跑点分治能过 \(10^5\),但是淀粉质感觉不太能做这题。这个题直接把换根 \(dp\) 写脸上了。

\[\begin{align*} Ans&=\sum_{x=1}^n\sum_{y=1}^n\sum_{i=0}^k\begin{Bmatrix} k\\ i \end {Bmatrix}*i!*\binom{dis(x,y)}{i} \\ &=\sum_{i=0}^k\begin{Bmatrix} k\\ i \end {Bmatrix}*\sum_{x=1}^n\sum_{y=1}^ni!*\binom{dis(x,y)}{i} \end{align*} \]

然后 \(i!*\binom{dis(x,y)}{i}\) 可以写成一个下降幂的形式并且下降幂有性质 \((x+1)^ {\underline i}=ix^{\underline {i-1}}+x^{\underline i}\)。那就可以维护 \(f_{u,i},dp_{u,i}\) 表示 \(u\) 子树到 \(u\) 和 \(u\) 它爹的 \(i\) 次下降幂和有转移

\[f_{u,i}=\sum_{v\in son_u}dp_{v,i}\\ dp_{u,i}=if_{u,i-1}+f_i \]

然后换个根就是 \(u->v\) 则 \(u\) 刨去 \(v\) 子树部分的距离要 \(+1\),剩下的不变,给每次 \(f_{v,i}\) 提供一个修正量

\[V_i=f_{u,i}-dp_{v,i}\\ f_{v,i}+=iV_{i-1}+V_i \]

统计一下就好了。

标签:end,斯特林,sum,Bmatrix,binom,dp
From: https://www.cnblogs.com/Claimo0611/p/18533725

相关文章

  • 从阶乘幂到斯特林数(未完成)
    OI-wiki抄一点,《具体数学》抄一点,抄抄你的,抄抄他的斯特林数-OIWiki(oi-wiki.org)斯特林数及斯特林反演-y2823774827y-博客园(cnblogs.com)阶乘幂我们记下降阶乘幂\[x^{\underline{n}}=\dfrac{x!}{(x-n)!}=\prod_{k=0}^{n-1}(x-k)\]上升阶乘幂\[x^{\overline{n}}......
  • 【3】斯特林数
    除了组合数、卡特兰数之外,最重要的一类特殊数便是斯特林数。1.1第二类斯特林数斯特林数通常有两种,分别为第一类斯特林数和第二类斯特林数,后者通常更为重要。与组合数类似,第二类斯特林数也有自己的符号$\begin{Bmatrix}n\m\end{Bmatrix}$,其含义为把\(n\)个不同的数划分到......
  • 斯特林数学习笔记
    定义第二类斯特林数\(n\bracem\)表示\(n\)个两两不同的元素划分为\(m\)个互不区分的非空子集的方案数;第一类斯特林数\(n\brackm\)表示\(n\)个两两不同的元素划分为\(m\)个互不区分的非空轮换(可以理解为环)的方案数。第二类斯特林数的递推式:\({n\bracem}={n-1\bra......
  • 卡特兰数和斯特林数
    感觉这几个东西挺常用,记录一下吧。1.卡特兰数假如我们定义\(C_n\)表示第\(n\)个卡特兰数。然后我们就有一下几个式子。\(C_n=\dfrac{\dbinom{2n}{n}}{n+1}\)\(C_n=\begin{cases}\sum^n_{i=1}H_{i-1}H_{n-i}\\n\ge2\\1\end{cases}\)\(C_n=\dbin......
  • 下降幂及斯特林数杂谈
    定义第一类斯特林数\[c(n,k)=|s(n,k)|=(-1)^{n-k}s(n,k)\]给出定义:\[x^{\barn}=\sum_{k=0}^kc(n,k)x^k\\x^{\underlinen}=\sum_{k=0}^ns(n,k)x^k=\sum_{k=0}^n(-1)^{n-k}c(n,k)x^k\]通常把\(c(n,k)\)称为无标号第一类斯特林数,\(s(n,k)\)称为有标号第一类斯特林数。......
  • CF1278F Cards(斯特林数+二项式定理)
    题意简述有\(m\)张牌,其中有一张是王牌。你现在可以洗\(n\)次牌(每种牌堆序列等概率出现),然后查看牌堆顶的第一张牌。设\(x\)为\(n\)次洗牌中第一张牌是王牌的次数,则得分为\(x^k\)。求得分的期望值对\(998244353\)取模的值。\(1\len,m<998244353,k\le5000\)分析将......
  • 斯特林数
    妈妈生的,这个东西在模拟赛里把我干爆了。记录一些简单的内容,并不会有超纲的多项式。第二类斯特林数\(\begin{Bmatrix}n\\k\end{Bmatrix}\)表示第二类斯特林数,也可记作\(S(n,k)\),组合意义是把\(n\)个不同元素划分成\(k\)个互不区分的子集的方案数。显然有递推式:\[S(n,k......
  • 斯特林数
    第一类斯特林数:\([^n_k]\):把\(n\)个数放入\(k\)个环中,本质不同的方案数。(要求每个环非空,环之间不区分,环可旋转)\([^n_k]=(n-1)[^{n-1}_k]+[^{n-1}_{k-1}]\)。\(\displaystyle\sum_{k=0}^n[^n_k]=n!\)。第二类斯特林数:\(\{^n_k\}\):把\(n\)个数放入\(k\)个盒中,本质不同......
  • [省选联考 2020 A 卷] 组合数问题(斯特林数)
    题面计算\[\left(\sum_{k=0}^{n}f(k)\timesx^k\times\binom{n}{k}\right)\bmodp\]的值。思路因为模数为合数,不能求逆元,要把组合数的分母消掉。\(x^k\)似乎不能做什么,\(f(k)\)的操作空间似乎很大首先将\(f(k)=\sum_{i=0}^{m}a_ix^i\)转化为\(f(k)=\sum_{i=0}^{m}b_ix^......
  • 斯特林数相关
    定义第一类斯特林数:\({n\brackk}\),指将\(n\)个数放入\(k\)个环中(环无区分)的方案数。第二类斯特林数:\({n\bracek}\),指将\(n\)个数放入\(k\)个盒子(盒子无区分)的方案数。递推式:\[{n\brackk}=(n-1){n-1\brackk}+{n-1\brackk-1}\]说明:我们考虑最后一个数......