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错位重排数

错位重排数

错位重排数,也称为错排数,是一个数学概念,用于描述一个序列的元素重新排列后,所有元素都不在原来的位置上的排列方法数。对于给定的正整数n,错位重排数通常用Dn表示。

错位重排数的递推公式如下:

```Dn = (n - 1) * (Dn - 2 + Dn - 1)```

其中,D1 = 0,D2 = 1。

这个递推关系可以通过以下方式理解:

1. 当n=1时,没有元素可以错位,所以D1=0。

2. 当n=2时,只有一种错位排列,即D2=1。

3. 对于n>2的情况,考虑n个元素的错位排列:

首先,第一个元素有(n-1)种选择放置的位置。

如果第一个元素选择了第i个位置,那么剩下的(n-1)个元素中,第i个位置不能再放第一个元素,所以有(n-2)个位置可以选择。

剩下的(n-1)个元素在(n-2)个位置上的错位排列数为Dn-2。

如果第一个元素没有选择第i个位置,那么剩下的(n-1)个元素在(n-1)个位置上的错位排列数为Dn-1。

因此,总的错位排列数为(n-1)*(Dn-2 + Dn-1)。

错位重排数在数学、计算机科学和统计学等地方都有应用,例如在排列组合、算法分析和概率论中

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