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一類劃分關係和指數級生成函式,多項式exp的關係

劃分關係

姑且這麼叫著
設滿足性質 \(A\) 的集合為 \(S_A\),每個元素有標號
如果 \(S_B\) 是由若干個 \(S_A\) 組成的一個大集合
\(a_i\) 表示大小為 \(i\)\(S_A\) 的個數
\(b_i\) 表示大小為 \(i\)\(S_B\) 的個數
構造指數級生成函式
\[A(x)=\sum_{i=0}^{\infty}a_i\frac{x^i}{i!}\]
\[B(x)=\sum_{i=0}^{\infty}b_i\frac{x^i}{i!}\]
\(A\)\(B\) 有如下關係
\(e^{A(x)}=B(x)\)
考慮列舉 \(S_B\)

可以分成幾個 \(S_A\),因為是有序的,那麼
\[B(x)=\sum_i\frac{A^i(x)}{i!}=e^{A(x)}\]

一些例子

1

\(f_i\) 表示不要求連通的 \(i\) 個點 的 \(DAG\) 的方案數
\(g_i\) 表示連通的 \(i\) 個點 的 \(DAG\) 的方案數
構造指數級生成函式
\[F(x)=\sum_{i=0}^{\infty}f_i\frac{x^i}{i!}\]
\[G(x)=\sum_{i=0}^{\infty}g_i\frac{x^i}{i!}\]
那麼
\[F(x)=e^{G(x)},G(x)=ln F(x)\]

2

\(f_i\)

表示 \(i\) 個點 的簡單無向連通圖的方案數
簡單無向圖的指數級生成函式
\[G(x)=\sum_{i=0}^{\infty}2^{\binom{i}{2}}\frac{x^i}{i!}\]
簡單無向連通圖的指數級生成函式
\[F(x)=\sum_{i=0}^{\infty}f_i\frac{x^i}{i!}\]
\[G(x)=e^{F(x)}, F(x)=ln G(x)\]