Satz - Rekursion der Stirling-Zahlen erster Art

Für alle k,nN mit nk gilt:

sn,k=sn1,k1+(n1)sn1,k.

Beweis

Sei

A={a1,,an}.

Wir zählen die Permutationen in zwei Fällen.

Fall 1

an ist ein Fixpunkt, also ein eigener Zyklus (an).

Dann gibt es:

sn1,k1

Möglichkeiten.

Fall 2

an liegt in einem Zyklus der Länge größer als 1.

Dann gibt es:

sn1,k

Permutationen der übrigen Elemente.

Das Element an kann an

n1

verschiedenen Stellen in bestehende Zyklen eingefügt werden.

Also gibt es:

(n1)sn1,k

Möglichkeiten.

Insgesamt:

sn,k=sn1,k1+(n1)sn1,k.