贝尔数以埃里克·坦普尔·贝尔命名,是组合数学中的一组整数数列,开首是(OEIS的(OEIS中的数列A000110)数列):
是基数为的集合的划分方法的数目。集合的一个划分是定义为的两两不相交的非空子集的族,它们的并是。例如3 = 5因为3个元素的集合{, , }有5种不同的划分方法:
0是1因为空集正好有1种划分方法。空集的每个成员都是非空集合(这是Vacuous truth,因为空集实际上没有成员),而它们的并是空集本身。所以空集是它的唯一划分。
贝尔数适合递推公式:
上述组合公式的证明:
可以这样来想,是任意质数,那么
每个贝尔数都是"第二类Stirling数"的和
Stirling数(, )是把基数为的集划分为正好个非空集的方法的数目。
把任一概率分布的次矩以首个累积量表示的多项式,其系数和正是第个贝尔数。这种数划分的方法不像用Stirling数那个方法粗糙。
贝尔数的指数母函数是
用以下方法建构一个三角矩阵(形式类似杨辉三角形):
结果如下:(OEIS:A011971)
每行首项是贝尔数。每行之和是第二类Stirling数。
这个三角形称为贝尔三角形、Aitken阵列或Peirce三角形(Bell triangle, Aitken's array, Peirce triangle)。