Obliczyć liczbę jednomianów n zmiennych
x1, x2,..., xn stopnia d.
Jednomian stopnia d jest iloczynem d czynników. Kolejność czynników w iloczynie jest nieistotna,
więc można przyjąć, że zmienne w iloczynie występują w naturalnym porządku. Wstawmy do ciągu
czynników iloczynu n - 1 dodatkowych wyrazów - przegródek: między ostatnim x1 a pierwszym x2,
między ostatnim x2 a pierwszym x3, itd. Teraz można wszystkie zmienne zastąpić jedną zmienną
x - przegródki pozwalają odtworzyć jednomian: każdy x przed pierwszą przegródką trzeba zastąpić
przez x1, każdy x między pierwszą a drugą przegródką - przez x2, itd. Zatem jednomianów jest
tyle samo, co ciągów złożonych z d liter x i n - 1 przegródek. Ale takich ciągów jest tyle,
ile podzbiorów d-elementowych (miejsc na x - y) zbioru (n - 1 + d )-elementowego (numerów wyrazów ciągu).
Zatem szukaną liczbą jest
Zbiór wszystkich funkcji ze zbioru n-elementowego na zbiór k-elementowy. Liczbę elementów
tego zbioru oznaczamy symbolem S(n, k). Liczby S(n, k) nazywamy liczbami Stirlinga drugiego
rodzaju. Można je obliczać za pomocą funkcji tworzącej
S(n, k) =
lub rekurencyjnie:
S(n, n) = 1 dla n 0, S(n, 0) = 0 dla n > 0,
S(n, k) = S(n - 1, k - 1) + kS(n - 1, k).
Liczba relacji równoważności w zbiorze n-elementowym, mających k klas abstrakcji jest
równa S(n, k). Liczba rozbić zbioru n-elementowego na k podzbiorów (parami rozłącznych) jest
równa S(n, k). Liczba wszystkich relacji równoważności w zbiorze n-elementowym (i wszystkich
rozbić zbioru n-elementowego) jest równa
B(n) = S(n, k).
Liczby B(n) nazywamy liczbami Bella. Liczby Bella można obliczać rekurencyjnie: