summaryrefslogtreecommitdiff
path: root/math/math.tex
diff options
context:
space:
mode:
Diffstat (limited to 'math/math.tex')
-rw-r--r--math/math.tex295
1 files changed, 152 insertions, 143 deletions
diff --git a/math/math.tex b/math/math.tex
index feb0466..31fbdd6 100644
--- a/math/math.tex
+++ b/math/math.tex
@@ -1,38 +1,26 @@
\section{Mathe}
-\begin{algorithm}{Zykel Erkennung}
- \begin{methods}
- \method{cycleDetection}{findet Zyklus von $x_0$ und länge in $f$}{b+l}
- \end{methods}
- \sourcecode{math/cycleDetection.cpp}
-\end{algorithm}
-
-\begin{algorithm}{Permutationen}
- \begin{methods}
- \method{kthperm}{findet $k$-te Permutation \big($k \in [0, n!$)\big)}{n\*\log(n)}
- \end{methods}
- \sourcecode{math/kthperm.cpp}
- \begin{methods}
- \method{permIndex}{bestimmt index der Permutation \big($\mathit{res} \in [0, n!$)\big)}{n\*\log(n)}
- \end{methods}
- \sourcecode{math/permIndex.cpp}
+\begin{algorithm}{Longest Increasing Subsequence}
+ \begin{itemize}
+ \item \code{lower\_bound} $\Rightarrow$ streng monoton
+ \item \code{upper\_bound} $\Rightarrow$ monoton
+ \end{itemize}
+ \sourcecode{math/longestIncreasingSubsequence.cpp}
\end{algorithm}
-\paragraph{Lemma von \textsc{Bézout}}
-Sei $(x, y)$ eine Lösung der diophantischen Gleichung $ax + by = d$.
-Dann lassen sich wie folgt alle Lösungen berechnen:
-\[
-\left(x + k\frac{b}{\ggT(a, b)},~y - k\frac{a}{\ggT(a, b)}\right)
-\]
-
-\paragraph{\textsc{Pell}-Gleichungen}
-Sei $(\overline{x}, \overline{y})$ die Lösung von $x^2 - ny^2 = 1$, die $x>1$ minimiert.
-Sei $(\tilde{x}, \tilde{y})$ die Lösung von $x^2-ny^2 = c$, die $x>1$ minimiert. Dann lassen
-sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
-\begin{align*}
- x_1&\coloneqq \tilde{x}, & y_1&\coloneqq\tilde{y}\\
- x_{k+1}&\coloneqq \overline{x}x_k+n\overline{y}y_k, & y_{k+1}&\coloneqq\overline{x}y_k+\overline{y}x_k
-\end{align*}
+\subsection{Mod-Exponent und Multiplikation über $\boldsymbol{\mathbb{F}_p}$}
+%\vspace{-1.25em}
+%\begin{multicols}{2}
+\method{mulMod}{berechnet $a \cdot b \bmod n$}{\log(b)}
+\sourcecode{math/modMulIterativ.cpp}
+% \vfill\null\columnbreak
+\method{powMod}{berechnet $a^b \bmod n$}{\log(b)}
+\sourcecode{math/modPowIterativ.cpp}
+%\end{multicols}
+%\vspace{-2.75em}
+\begin{itemize}
+ \item für $a > 10^9$ \code{__int128} oder \code{modMul} benutzten!
+\end{itemize}
\begin{algorithm}{ggT, kgV, erweiterter euklidischer Algorithmus}
\runtime{\log(a) + \log(b)}
@@ -49,7 +37,7 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
$\alpha n + \beta p = 1$.
\item Nach Kongruenz gilt $\alpha n + \beta p \equiv \alpha n \equiv 1 \bmod p$.
\item $n^{-1} :\equiv \alpha \bmod p$
- \end{itemize}
+\end{itemize}
\textbf{Sonst $\boldsymbol{\ggT(n, p) > 1}$:}\quad Es existiert kein $x^{-1}$.
\sourcecode{math/multInv.cpp}
@@ -62,38 +50,55 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
\sourcecode{math/linearCongruence.cpp}
\end{algorithm}
-\subsection{Mod-Exponent und Multiplikation über $\boldsymbol{\mathbb{F}_p}$}
-%\vspace{-1.25em}
-%\begin{multicols}{2}
- \method{mulMod}{berechnet $a \cdot b \bmod n$}{\log(b)}
- \sourcecode{math/modMulIterativ.cpp}
-% \vfill\null\columnbreak
- \method{powMod}{berechnet $a^b \bmod n$}{\log(b)}
- \sourcecode{math/modPowIterativ.cpp}
-%\end{multicols}
-%\vspace{-2.75em}
-\begin{itemize}
- \item für $a > 10^9$ \code{__int128} oder \code{modMul} benutzten!
-\end{itemize}
+\paragraph{Lemma von \textsc{Bézout}}
+Sei $(x, y)$ eine Lösung der diophantischen Gleichung $ax + by = d$.
+Dann lassen sich wie folgt alle Lösungen berechnen:
+\[
+\left(x + k\frac{b}{\ggT(a, b)},~y - k\frac{a}{\ggT(a, b)}\right)
+\]
-\begin{algorithm}{Matrix-Exponent}
+\paragraph{\textsc{Pell}-Gleichungen}
+Sei $(\overline{x}, \overline{y})$ die Lösung von $x^2 - ny^2 = 1$, die $x>1$ minimiert.
+Sei $(\tilde{x}, \tilde{y})$ die Lösung von $x^2-ny^2 = c$, die $x>1$ minimiert. Dann lassen
+sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
+\begin{align*}
+ x_1&\coloneqq \tilde{x}, & y_1&\coloneqq\tilde{y}\\
+ x_{k+1}&\coloneqq \overline{x}x_k+n\overline{y}y_k, & y_{k+1}&\coloneqq\overline{x}y_k+\overline{y}x_k
+\end{align*}
+
+
+\begin{algorithm}{Zykel Erkennung}
\begin{methods}
- \method{precalc}{berechnet $m^{2^b}$ vor}{\log(b)\*n^3}
- \method{calc}{berechnet $m^b_{y,x}$}{\log(b)\cdot n^2}
+ \method{cycleDetection}{findet Zyklus von $x_0$ und Länge in $f$}{b+l}
\end{methods}
- \sourcecode{math/matrixPower.cpp}
+ \sourcecode{math/cycleDetection.cpp}
\end{algorithm}
-\begin{algorithm}{Berlekamp-Massey}
+\begin{algorithm}{Permutationen}
\begin{methods}
- \method{BerlekampMassey}{Berechnet ein lineare Recurenz $n$-ter Ordnung}{n^2}
- \method{}{aus den ersten $2n$ Werte}{}
+ \method{kthperm}{findet $k$-te Permutation \big($k \in [0, n!$)\big)}{n\*\log(n)}
\end{methods}
- \sourcecode{math/berlekampMassey.cpp}
+ \sourcecode{math/kthperm.cpp}
+ \begin{methods}
+ \method{permIndex}{bestimmt Index der Permutation \big($\mathit{res} \in [0, n!$)\big)}{n\*\log(n)}
+ \end{methods}
+ \sourcecode{math/permIndex.cpp}
\end{algorithm}
\begin{algorithm}{Lineare-Recurenz}
- Sei $f(n)=c_{n-1}f(n-1)+c_{n-2}f(n-2)+\dots + c_0f(0)$ eine Lineare Recurenz. Dann kann das \mbox{$k$-te} folgenglid in \runtime{n^3\log(k)} brechnet werden.
+ \begin{methods}
+ \method{BerlekampMassey}{Berechnet eine lineare Recurenz $n$-ter Ordnung}{n^2}
+ \method{}{aus den ersten $2n$ Werte}{}
+ \end{methods}
+ \sourcecode{math/berlekampMassey.cpp}
+ Sei $f(n)=c_{n-1}f(n-1)+c_{n-2}f(n-2)+\dots + c_0f(0)$ eine lineare Recurenz.
+
+ \begin{methods}
+ \method{kthTerm}{Berechnet $k$-ten Term einer Recurenz $n$-ter Ordnung}{\log(k)\cdot n^2}
+ \end{methods}
+ \sourcecode{math/linearRecurence.cpp}
+ Alternativ kann der \mbox{$k$-te} Term in \runtime{n^3\log(k)} berechnet werden:
+ \small
$$\renewcommand\arraystretch{1.5}
\setlength\arraycolsep{3pt}
\begin{pmatrix}
@@ -113,15 +118,24 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
\end{pmatrix}
~~=~~
\begin{pmatrix}
- f(n-1+k) \\
- f(n-2+k) \\
- \smash{\vdots} \\
- \smash{\vdots} \\
- f(k) \makebox[0pt][l]{\hspace{15pt}$\vcenter{\hbox{\huge$\leftarrow$}}$}\\
+ f(n-1+k) \\
+ f(n-2+k) \\
+ \smash{\vdots} \\
+ \smash{\vdots} \\
+ f(k) \makebox[0pt][l]{\hspace{15pt}$\vcenter{\hbox{\huge$\leftarrow$}}$}\\
\end{pmatrix}
$$
\end{algorithm}
+
+\begin{algorithm}{Matrix-Exponent}
+ \begin{methods}
+ \method{precalc}{berechnet $m^{2^b}$ vor}{\log(b)\*n^3}
+ \method{calc}{berechnet $m^b_{y,x}$}{\log(b)\cdot n^2}
+ \end{methods}
+ \sourcecode{math/matrixPower.cpp}
+\end{algorithm}
+
\begin{algorithm}{Chinesischer Restsatz}
\begin{itemize}
\item Extrem anfällig gegen Overflows. Evtl. häufig 128-Bit Integer verwenden.
@@ -140,33 +154,42 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
\sourcecode{math/chineseRemainder.cpp}
\end{algorithm}
-\begin{algorithm}{Primzahltest \& Faktorisierung}
- \method{isPrime}{prüft ob Zahl prim ist}{\log(n)^2}
- \sourcecode{math/millerRabin.cpp}
- \method{rho}{findet zufälligen Teiler}{\sqrt[\leftroot{3}\uproot{2}3]{n}}
- \sourcecode{math/rho.cpp}
- %\method{squfof}{findet zufälligen Teiler}{\sqrt[\leftroot{4}\uproot{2}4]{n}}
- %\sourcecode{math/squfof.cpp}
+\begin{algorithm}{Teiler}
+ \begin{methods}
+ \method{countDivisors}{Zählt Teiler von $n$}{n^\frac{1}{3}}
+ \method{isPrime}{prüft ob Zahl prim ist}{1}
+ \end{methods}
+ \sourcecode{math/divisors.cpp}
\end{algorithm}
-\begin{algorithm}{Primzahlsieb von \textsc{Eratosthenes}}
+\begin{algorithm}{Primitivwurzeln}
\begin{itemize}
- \item Kann erweitert werden: Für jede Zahl den \{kleinsten, größten\} Primfaktor speichern, Liste von Primzahlen berechnen
- \item Bis $10^8$ in unter 64MB Speicher (lange Berechnung)
+ \item Primitivwurzel modulo $n$ existiert $\Leftrightarrow$ $n \in \{2,\ 4,\ p^\alpha,\ 2\cdot p^\alpha \mid\ 2 < p \in \mathbb{P},\ \alpha \in \mathbb{N}\}$
+ \item es existiert entweder keine oder $\varphi(\varphi(n))$ inkongruente Primitivwurzeln
+ \item Sei $g$ Primitivwurzel modulo $n$.
+ Dann gilt:\newline
+ Das kleinste $k$, sodass $g^k \equiv 1 \bmod n$, ist $k = \varphi(n)$.
\end{itemize}
\begin{methods}
- \method{primeSieve}{berechnet Primzahlen und Anzahl}{n\*\log(\log(n))}
- \method{isPrime}{prüft ob Zahl prim ist}{1}
+ \method{isPrimitive}{prüft ob $g$ eine Primitivwurzel ist}{\log(\varphi(n))\*\log(n)}
+ \method{findPrimitive}{findet Primitivwurzel (oder -1)}{\abs{ans}\*\log(\varphi(n))\*\log(n)}
\end{methods}
- \sourcecode{math/primeSieve.cpp}
+ \sourcecode{math/primitiveRoot.cpp}
\end{algorithm}
-\begin{algorithm}{Teiler}
+\begin{algorithm}{Diskreter Logarithmus}
\begin{methods}
- \method{countDivisors}{Zählt teiler von $n$}{n^\frac{1}{3}}
- \method{isPrime}{prüft ob Zahl prim ist}{1}
+ \method{solve}{bestimmt Lösung $x$ für $a^x=b \bmod m$}{\sqrt{m}\*\log(m)}
\end{methods}
- \sourcecode{math/divisors.cpp}
+ \sourcecode{math/discreteLogarithm.cpp}
+\end{algorithm}
+%TODO
+\begin{algorithm}{Diskrete \textrm{\textit{n}}-te Wurzel}
+ \begin{methods}
+ \method{root}{bestimmt Lösung $x$ für $x^a=b \bmod m$ }{\sqrt{m}\*\log(m)}
+ \end{methods}
+ Alle Lösungen haben die Form $g^{c + \frac{i \cdot \phi(n)}{\gcd(a, \phi(n))}}$
+ \sourcecode{math/discreteNthRoot.cpp}
\end{algorithm}
\subsection{Primzahlzählfunktion $\boldsymbol{\pi}$}
@@ -176,23 +199,36 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
\method{pi}{zählt Primzahlen $\leq n$ ($n < N^2$)}{n^{2/3}}
\end{methods}
\sourcecode{math/piLehmer.cpp}
+\clearpage
-\subsection{\textsc{Euler}sche $\boldsymbol{\varphi}$-Funktion}
-\begin{itemize}
- \item Zählt die relativ primen Zahlen $\leq n$.
+\subsection{LGS über $\boldsymbol{\mathbb{F}_p}$}
+\method{gauss}{löst LGS}{n^3}
+\sourcecode{math/lgsFp.cpp}
- \item Multiplikativ:
- $\gcd(a,b) = 1 \Longrightarrow \varphi(a) \cdot \varphi(b) = \varphi(ab)$
+\subsection{LGS über $\boldsymbol{\mathbb{R}}$}
+\sourcecode{math/gauss.cpp}
- \item $p$ prim, $k \in \mathbb{N}$:
- $~\varphi(p^k) = p^k - p^{k - 1}$
- \item \textbf{\textsc{Euler}'s Theorem:}
- Für $b \geq \varphi(c)$ gilt: $a^b \equiv a^{b \bmod \varphi(c) + \varphi(c)} \pmod{c}$. Darüber hinaus gilt: $\gcd(a, c) = 1 \Leftrightarrow a^b \equiv a^{b \bmod \varphi(c)} \pmod{c}$.
- Falls $m$ prim ist, liefert das den \textbf{kleinen Satz von \textsc{Fermat}}:
- $a^{m} \equiv a \pmod{m}$
-\end{itemize}
-\sourcecode{math/phi.cpp}
+\begin{algorithm}{Primzahltest \& Faktorisierung}
+ \method{isPrime}{prüft ob Zahl prim ist}{\log(n)^2}
+ \sourcecode{math/millerRabin.cpp}
+ \method{rho}{findet zufälligen Teiler}{\sqrt[\leftroot{3}\uproot{2}4]{n}}
+ \sourcecode{math/rho.cpp}
+ %\method{squfof}{findet zufälligen Teiler}{\sqrt[\leftroot{4}\uproot{2}4]{n}}
+ %\sourcecode{math/squfof.cpp}
+\end{algorithm}
+
+\begin{algorithm}{Primzahlsieb von \textsc{Eratosthenes}}
+ \begin{itemize}
+ \item Kann erweitert werden: Für jede Zahl den \{kleinsten, größten\} Primfaktor speichern, Liste von Primzahlen berechnen
+ \item Bis $10^8$ in unter 64MB Speicher (lange Berechnung)
+ \end{itemize}
+ \begin{methods}
+ \method{primeSieve}{berechnet Primzahlen und Anzahl}{n\*\log(\log(n))}
+ \method{isPrime}{prüft ob Zahl prim ist}{1}
+ \end{methods}
+ \sourcecode{math/primeSieve.cpp}
+\end{algorithm}
\begin{algorithm}{\textsc{Möbius}-Funktion und \textsc{Möbius}-Inversion}
\begin{itemize}
@@ -200,8 +236,8 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
Dann ist $f(n) = \sum_{d \vert n}g(d)\mu(\frac{n}{d})$.
\item $\sum\limits_{d \vert n}\mu(d) =
\begin{cases*}
- 1 & falls $n = 1$\\
- 0 & sonst
+ 1 & falls $n = 1$\\
+ 0 & sonst
\end{cases*}$
\end{itemize}
\textbf{Beispiel Inklusion/Exklusion:}
@@ -212,43 +248,24 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
Die Anzahl der Subsequences mit $\ggT=1$ ist gegeben durch $\sum_{i = 1}^N \mu(i) \cdot (2^{cnt[i]} - 1)$.
\sourcecode{math/mobius.cpp}
\end{algorithm}
+\clearpage
-\begin{algorithm}{Primitivwurzeln}
- \begin{itemize}
- \item Primitivwurzel modulo $n$ existiert $\Leftrightarrow$ $n \in \{2,\ 4,\ p^\alpha,\ 2\cdot p^\alpha \mid\ 2 < p \in \mathbb{P},\ \alpha \in \mathbb{N}\}$
- \item es existiert entweder keine oder $\varphi(\varphi(n))$ inkongruente Primitivwurzeln
- \item Sei $g$ Primitivwurzel modulo $n$.
- Dann gilt:\newline
- Das kleinste $k$, sodass $g^k \equiv 1 \bmod n$, ist $k = \varphi(n)$.
- \end{itemize}
- \begin{methods}
- \method{isPrimitive}{prüft ob $g$ eine Primitivwurzel ist}{\log(\varphi(n))\*\log(n)}
- \method{findPrimitive}{findet Primitivwurzel (oder -1)}{\abs{ans}\*\log(\varphi(n))\*\log(n)}
- \end{methods}
- \sourcecode{math/primitiveRoot.cpp}
-\end{algorithm}
+\subsection{\textsc{Euler}sche $\boldsymbol{\varphi}$-Funktion}
+\begin{itemize}
+ \item Zählt die relativ primen Zahlen $\leq n$.
-\begin{algorithm}{Diskreter Logarithmus}
- \begin{methods}
- \method{solve}{bestimmt Lösung $x$ für $a^x=b \bmod m$}{\sqrt{m}\*\log(m)}
- \end{methods}
- \sourcecode{math/discreteLogarithm.cpp}
-\end{algorithm}
-%TODO
-\begin{algorithm}{Diskrete \textrm{\textit{n}}-te Wurzel}
- \begin{methods}
- \method{root}{bestimmt Lösung $x$ für $x^a=b \bmod m$ }{\sqrt{m}\*\log(m)}
- \end{methods}
- Alle Lösungen haben die Form $g^{c + \frac{i \cdot \phi(n)}{\gcd(a, \phi(n))}}$
- \sourcecode{math/discreteNthRoot.cpp}
-\end{algorithm}
+ \item Multiplikativ:
+ $\gcd(a,b) = 1 \Longrightarrow \varphi(a) \cdot \varphi(b) = \varphi(ab)$
-\subsection{LGS über $\boldsymbol{\mathbb{F}_p}$}
-\method{gauss}{löst LGS}{n^3}
-\sourcecode{math/lgsFp.cpp}
+ \item $p$ prim, $k \in \mathbb{N}$:
+ $~\varphi(p^k) = p^k - p^{k - 1}$
-\subsection{LGS über $\boldsymbol{\mathbb{R}}$}
-\sourcecode{math/gauss.cpp}
+ \item \textbf{\textsc{Euler}'s Theorem:}
+ Für $b \geq \varphi(c)$ gilt: $a^b \equiv a^{b \bmod \varphi(c) + \varphi(c)} \pmod{c}$. Darüber hinaus gilt: $\gcd(a, c) = 1 \Leftrightarrow a^b \equiv a^{b \bmod \varphi(c)} \pmod{c}$.
+ Falls $m$ prim ist, liefert das den \textbf{kleinen Satz von \textsc{Fermat}}:
+ $a^{m} \equiv a \pmod{m}$
+\end{itemize}
+\sourcecode{math/phi.cpp}
\begin{algorithm}{Polynome, FFT, NTT \& andere Transformationen}
Multipliziert Polynome $A$ und $B$.
@@ -257,8 +274,8 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
\item Vektoren \lstinline{a} und \lstinline{b} müssen mindestens Größe
$\deg(A \cdot B) + 1$ haben.
Größe muss eine Zweierpotenz sein.
- \item Für ganzzahlige Koeffizienten: \lstinline{(int)round(real(a[i]))}
- \item xor, or und and Transform funktioniert auch mit \code{double} oder modulo einer Primzahl $p$ falls $p \geq 2^{\texttt{bits}}$
+ \item Für ganzzahlige Koeffizienten: \lstinline{(ll)round(real(a[i]))}
+ \item \emph{xor}, \emph{or} und \emph{and} Transform funktioniert auch mit \code{double} oder modulo einer Primzahl $p$ falls $p \geq 2^{\texttt{bits}}$
\end{itemize}
%\lstinputlisting{math/fft.cpp}
%\lstinputlisting{math/ntt.cpp}
@@ -278,14 +295,6 @@ sich alle Lösungen von $x^2-ny^2=c$ berechnen durch:
\sourcecode{math/simpson.cpp}
\end{algorithm}
-\begin{algorithm}{Longest Increasing Subsequence}
- \begin{itemize}
- \item \code{lower\_bound} $\Rightarrow$ streng monoton
- \item \code{upper\_bound} $\Rightarrow$ monoton
- \end{itemize}
- \sourcecode{math/longestIncreasingSubsequence.cpp}
-\end{algorithm}
-
\begin{algorithm}{\textsc{Legendre}-Symbol}
Sei $p \geq 3$ eine Primzahl, $a \in \mathbb{Z}$:
\begin{align*}
@@ -375,27 +384,27 @@ so gilt
\[C_0 = 1\qquad C_n = \sum\limits_{k = 0}^{n - 1} C_kC_{n - 1 - k} =
\frac{1}{n + 1}\binom{2n}{n} = \frac{4n - 2}{n+1} \cdot C_{n-1}\]
\begin{itemize}
- \item Formel $1$ erlaubt berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
- \item Formel $2$ und $3$ erlauben berechnung in \runtime{n}
+ \item Formel $1$ erlaubt Berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
+ \item Formel $2$ und $3$ erlauben Berechnung in \runtime{n}
\end{itemize}
\paragraph{\textsc{Euler}-Zahlen 1. Ordnung}
Die Anzahl der Permutationen von $\{1, \ldots, n\}$ mit genau $k$ Anstiegen.
Für die $n$-te Zahl gibt es $n$ mögliche Positionen zum Einfügen.
-Dabei wird entweder ein Ansteig in zwei gesplitted oder ein Anstieg um $n$ ergänzt.
+Dabei wird entweder ein Anstieg in zwei gesplitted oder ein Anstieg um $n$ ergänzt.
\[\eulerI{n}{0} = \eulerI{n}{n-1} = 1 \quad
\eulerI{n}{k} = (k+1) \eulerI{n-1}{k} + (n-k) \eulerI{n-1}{k-1}=
\sum_{i=0}^{k} (-1)^i\binom{n+1}{i}(k+1-i)^n\]
\begin{itemize}
- \item Formel $1$ erlaubt berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
- \item Formel $2$ erlaubt berechnung in \runtime{n\log(n)}
+ \item Formel $1$ erlaubt Berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
+ \item Formel $2$ erlaubt Berechnung in \runtime{n\log(n)}
\end{itemize}
\paragraph{\textsc{Euler}-Zahlen 2. Ordnung}
Die Anzahl der Permutationen von $\{1,1, \ldots, n,n\}$ mit genau $k$ Anstiegen.
\[\eulerII{n}{0} = 1 \qquad\eulerII{n}{n} = 0 \qquad\eulerII{n}{k} = (k+1) \eulerII{n-1}{k} + (2n-k-1) \eulerII{n-1}{k-1}\]
\begin{itemize}
- \item Formel erlaubt berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
+ \item Formel erlaubt Berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
\end{itemize}
\paragraph{\textsc{Stirling}-Zahlen 1. Ordnung}
@@ -416,13 +425,13 @@ Dazu kommt der Fall, dass die $n$ in ihrer eigenen Teilmenge (alleine) steht.
\stirlingII{n}{k} = k \stirlingII{n-1}{k} + \stirlingII{n-1}{k-1} =
\frac{1}{k!} \sum\limits_{i=0}^{k} (-1)^{k-i}\binom{k}{i}i^n\]
\begin{itemize}
- \item Formel $1$ erlaubt berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
- \item Formel $2$ erlaubt berechnung in \runtime{n\log(n)}
+ \item Formel $1$ erlaubt Berechnung ohne Division in \runtime{n^2}
+ \item Formel $2$ erlaubt Berechnung in \runtime{n\log(n)}
\end{itemize}
\paragraph{\textsc{Bell}-Zahlen}
Anzahl der Partitionen von $\{1, \ldots, n\}$.
-Wie \textsc{Striling}-Zahlen 2. Ordnung ohne Limit durch $k$.
+Wie \textsc{Stirling}-Zahlen 2. Ordnung ohne Limit durch $k$.
\[B_1 = 1 \qquad
B_n = \sum\limits_{k = 0}^{n - 1} B_k\binom{n-1}{k}
= \sum\limits_{k = 0}^{n}\stirlingII{n}{k}\qquad\qquad B_{p^m+n}\equiv m\cdot B_n + B_{n+1} \bmod{p}\]