ベル数の簡単な値
ベル数の簡単な値
\(n,k\in\mathbb{Z}\)とする。
ベル数\(B\left(n,k\right)\)は次の値になる。
\(H\left(x\right)\)はヘヴィサイド関数
\(n,k\in\mathbb{Z}\)とする。
ベル数\(B\left(n,k\right)\)は次の値になる。
(1)
\[ B\left(0,k\right)=H\left(\frac{1}{2}+k\right) \](2)
\[ B\left(1,k\right)=H\left(-\frac{1}{2}+k\right) \](3)
\[ B\left(n,0\right)=\delta_{0,n} \](4)
\[ B\left(n,1\right)=H\left(\frac{1}{2}+n\right) \](5)
\[ B\left(n,2\right)=\delta_{0,n}+2^{n-1}H\left(-\frac{1}{2}+n\right) \](6)
\[ B\left(n,n\right)=B\left(n,n-1\right)+H\left(\frac{1}{2}+n\right) \]-
\(\delta_{m,n}\)はクロネッカーのデルタ\(H\left(x\right)\)はヘヴィサイド関数
(1)
\begin{align*} B\left(0,k\right) & =\sum_{j=0}^{k}S_{2}\left(0,j\right)\\ & =\sum_{j=0}^{k}\delta_{0,j}\\ & =\begin{cases} \sum_{j=0}^{k}\delta_{0,j} & 0\leq k\\ -\sum_{j=k+1}^{-1}\delta_{0,j} & k<0 \end{cases}\\ & =\begin{cases} 1 & 0\leq k\\ 0 & k<0 \end{cases}\\ & =H\left(\frac{1}{2}+k\right) \end{align*}(2)
\begin{align*} B\left(1,k\right) & =\sum_{j=0}^{k}S_{2}\left(1,j\right)\\ & =\sum_{j=0}^{k}\delta_{1,j}\\ & =\begin{cases} \sum_{j=0}^{k}\delta_{1,j} & 0\leq k\\ -\sum_{j=k+1}^{-1}\delta_{1,j} & k<0 \end{cases}\\ & =\begin{cases} H\left(-\frac{1}{2}+k\right) & 0\leq k\\ 0 & k<0 \end{cases}\\ & =H\left(-\frac{1}{2}+k\right) \end{align*}(3)
\begin{align*} B\left(n,0\right) & =\sum_{j=0}^{0}S_{2}\left(n,j\right)\\ & =S_{2}\left(n,0\right)\\ & =\delta_{0,n} \end{align*}(4)
\begin{align*} B\left(n,1\right) & =\sum_{j=0}^{1}S_{2}\left(n,j\right)\\ & =S_{2}\left(n,0\right)+S_{2}\left(n,1\right)\\ & =\delta_{0,n}+H\left(-\frac{1}{2}+n\right)\\ & =H\left(\frac{1}{2}+n\right) \end{align*}(5)
\begin{align*} B\left(n,2\right) & =\sum_{j=0}^{2}S_{2}\left(n,j\right)\\ & =S_{2}\left(n,0\right)+S_{2}\left(n,1\right)+S_{2}\left(n,2\right)\\ & =\delta_{0,n}+H\left(-\frac{1}{2}+n\right)+\left(2^{n-1}-1\right)H\left(-\frac{1}{2}+n\right)\\ & =\delta_{0,n}+2^{n-1}H\left(-\frac{1}{2}+n\right) \end{align*}(6)
\begin{align*} B\left(n,n\right) & =\sum_{j=0}^{n}S_{2}\left(n,j\right)\\ & =\sum_{j=0}^{n-1}S_{2}\left(n,j\right)+S_{2}\left(n,n\right)\\ & =B\left(n,n-1\right)+H\left(\frac{1}{2}+n\right) \end{align*}ページ情報
タイトル | ベル数の簡単な値 |
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ベル数の定義
\[
B\left(n,k\right)=\sum_{j=0}^{k}S_{2}\left(n,j\right)
\]
ベル数の漸化式
\[
B\left(n+1\right)=\sum_{k=0}^{n}C\left(n,k\right)B\left(k\right)
\]
ベル数の指数型母関数
\[
\sum_{k=0}^{\infty}B\left(k\right)\frac{x^{k}}{k!}=e^{e^{x}-1}
\]