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组合计数复习

时间:2020-06-22 10:53:35      阅读:65      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:class   合数   还需   递推   ext   ges   允许   快速   sni   

组合计数复习

联考里面出现了纯推式子题,这方面还需要加强...

有关组合数

二项式定理

\[(x+y)^n=\sum_{k=0}^n\binom{n}{k}x^{n-k}y^k\(x+1)^n=\sum_{k=0}^n\binom{n}{k}x^k \]

可以直接记,也可以考虑组合意义,每个位置可以选x和y,一共选k个x。

恒等式

\[\sum_{r=0}^n \binom{n}{r}=2^n \]

这个很明显

\[\sum_{r=0}^k \binom{n+r-1}{r}=\binom{n+k}{k} \]

对角线求和,好像没啥用...组合意义是考虑在\(n+k\)的数集里选\(k\)个数的子集,左边考虑最大值是什么

组合意义

推式子推不出来就多想想组合意义吧

  • \(\binom{n}{k}\)

n元素选k项

  • \(\binom{n+k-1}{k-1}\)

允许重复选取,n元素选k项建立多重集:考虑用k-1个隔板分开n个1

上面的也是隔板法的式子,即\(x_1+x_2+...+x_n=k\)的非负整数解个数

顺便一提如果要求每份至少一个,方案数为\(\binom{n-1}{k-1}\)

  • \(\sum_{k=0}^n\binom{n}{k}^2=\binom{2n}{n}\)

看不透

  • \(\binom{a+b}{n}=\sum_{i=0}^n\binom{a}{i}\binom{b}{n-i}\)

两堆数里选n个,枚举每堆选多少

关于斯特林数

第二类斯特林数

= LUB(n个有标号球放进k个无标号盒子,不能有空)

\[\left\{\begin{array}{l} n \k \end{array}\right\}=\frac{1}{k !} \sum_{j=0}^{k}(-1)^{k-j}\left(\begin{array}{c} k \j \end{array}\right) j^{n} \]

考虑容斥,枚举空盒个数,其他无限制

递推式

\[\left\{\begin{array}{c} n+1 \k \end{array}\right\}=k\left\{\begin{array}{c} n \k \end{array}\right\}+\left\{\begin{array}{c} n \k-1 \end{array}\right\} \]

\[\left\{\begin{array}{l} 0 \0 \end{array}\right\}=1 \quad \text { and } \quad\left\{\begin{array}{l} n \0 \end{array}\right\}=\left\{\begin{array}{l} 0 \n \end{array}\right\}=0 \]

考虑当前球是否单独放一个盒子

打表快速判断:

1 3 1

1 7 6 1

1 15 25 10 1

数学直觉
Table 26.17 .1: The twelvefold way

注:这里的p_k(n)定义为至多划分为k个的划分数

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原文地址:https://www.cnblogs.com/lcyfrog/p/13175534.html

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