Мультимножество

Мультимножество — в математике, обобщение понятия множества, допускающее включение одного и того же элемента по нескольку раз.

Число элементов в мультимножестве, с учетом повторяющихся элементов, называется его размером или мощностью.

Формальное определение

Мультимножество на множестве $A$ — это упорядоченная пара $(A,m)$, где $m\colon A\to N$ — это функция, сопоставляющая каждому элементу множества $A$ некоторое натуральное число, называемое кратностью этого элемента.

Примеры

Один из самых простых примеров — мультимножество простых множителей целого числа. Так, например, разложение числа 120 на простые множители имеет вид:

$120=2^{3}3^{1}5^{1}\,,$

поэтому его мультимножество простых делителей — $\{2,2,2,3,5\}$.

Другой пример — мультимножество корней алгебраического уравнения. Например, уравнение $x^{3}-5x^{2}+8x-4=0$ имеет корни $\{1,2,2\}$.

Число мультимножеств

Число различных мультимножеств мощности $k$, состоящих из элементов, выбранных из множества мощности $n$, может быть вычислено по следующей формуле, как биномиальный коэффициент:

${n+k-1 \choose k}$