المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9764 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Bell Polynomial  
  
1545   02:48 صباحاً   date: 18-7-2019
Author : Comtet, L.
Book or Source : Advanced Combinatorics: The Art of Finite and Infinite Expansions, rev. enl. ed. Dordrecht, Netherlands: Reidel
Page and Part : ...


Read More
Date: 23-8-2019 1259
Date: 21-9-2018 1986
Date: 29-9-2018 1620

Bell Polynomial

 

There are two kinds of Bell polynomials.

 

ExponentialPolynomials

A Bell polynomial B_n(x), also called an exponential polynomial and denoted phi_n(x) (Bell 1934, Roman 1984, pp. 63-67) is a polynomial B_n(x) that generalizes the Bell number B_n and complementary Bell number B^~_n such that

B_n(1) = B_n

(1)

B_n(-1) = B^~_n.

(2)

These Bell polynomial generalize the exponential function.

Bell polynomials should not be confused with Bernoulli polynomials, which are also commonly denoted B_n(x).

Bell polynomials are implemented in the Wolfram Language as BellB[nx].

The first few Bell polynomials are

B_0(x) = 1

(3)

B_1(x) = x

(4)

B_2(x) = x^2+x

(5)

B_3(x) = x^3+3x^2+x

(6)

B_4(x) = x^4+6x^3+7x^2+x

(7)

B_5(x) = x^5+10x^4+25x^3+15x^2+x

(8)

B_6(x) = x^6+15x^5+65x^4+90x^3+31x^2+x

(9)

(OEIS A106800).

{B_n(x)} forms the associated Sheffer sequence for

 f(t)=ln(1+t),

(10)

so the polynomials have that exponential generating function

 sum_(k=0)^infty(B_k(x))/(k!)t^k=e^((e^t-1)x).

(11)

Additional generating functions for B_n(x) are given by

 B_n(x)=e^(-x)sum_(k=0)^infty(k^nx^k)/(k!)

(12)

or

 B_n(x)=xsum_(k=1)^n(n-1; k-1)B_(k-1)(x),

(13)

with B_0(x)=1, where (n; k) is a binomial coefficient.

The Bell polynomials B_n(x) have the explicit formula

 B_n(x)=sum_(k=0)^nS(n,k)x^k,

(14)

where S(n,k) is a Stirling number of the second kind.

A beautiful binomial sum is given by

 B_n(x+y)=sum_(k=0)^n(n; k)B_k(x)B_(n-k)(y),

(15)

where (n; k) is a binomial coefficient.

The derivative of B_n(x) is given by

 d/(dx)B_n(x)=(B_(n+1)(x))/x-B_n(x),

(16)

so B_n(x) satisfies the recurrence equation

 B_(n,k)(x_1,x_2,...) 
 =sum_(j_1+j_2+...=k; j_1+2j_2+...=n)(n!)/(j_1!j_2!...)((x_1)/(1!))^(j_1)((x_2)/(2!))^(j_2)....

(17)

The second kind of Bell polynomials B_(n,k)(x_1,x_2,...) are defined by

They have generating function

 sum_(k=0)^infty(B_k(x;x_1,x_2,...))/(k!)t^k=e^x(sum_(k=1)^infty(x_k)/(k!)t^k).

(18)


REFERENCES:

Bell, E. T. "Exponential Polynomials." Ann. Math. 35, 258-277, 1934.

Comtet, L. Advanced Combinatorics: The Art of Finite and Infinite Expansions, rev. enl. ed. Dordrecht, Netherlands: Reidel, p. 133, 1974.

Riordan, J. An Introduction to Combinatorial Analysis. New York: Wiley, pp. pp. 35-38, 49, and 142, 1980.

Roman, S. "The Exponential Polynomials" and "The Bell Polynomials." §4.1.3 and §4.1.8 in The Umbral Calculus. New York: Academic Press, pp. 63-67 and 82-87, 1984.

Sloane, N. J. A. Sequence A106800 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.