Catalanin luku

Viidelle elementille on olemassa C₅ = 42 erilaista ei-päällekkäistä partitiota sekä vielä 10 päällekkäistä partitiota (alla). 42 + 10 = 52 on niin sanottu Bellin luku.

Kombinatoriikassa Catalanin luvut on joukko luonnollisia lukuja, jotka esiintyvät monenlaisissa laskentaongelmissa, jotka käsittelevät usein rekursiivisesti määriteltyjä objekteja. Luvut ovat nimetty belgialaisen matemaatikon Eugène Charles Catalanin mukaan.

n:s Catalanin luku lasketaan binomikertoimilla seuraavasti:

$C_{n}={\frac {1}{n+1}}{2n \choose n}={\frac {(2n)!}{(n+1)!\,n!}}\qquad {\mbox{ kun }}n\geq 0.$

Rekursiivinen laskutapa:

$C_{0}=1;\ C_{n}={2(2n-1)C_{n-1} \over n+1}$

Ensimmäiset Catalanin luvut (n:n arvoilla 0, 1, 2, …) ovat 1, 1, 2, 5, 14, 42, 132, 429, 1430, 4862, 16796, 58786, …