错位重排是伯努利和欧拉在错装信封时发现的,因此又称伯努利-欧拉装错信封问题。问题表述为:编号是1、2、... n的n封信,装入编号为1、2、...n的n个信封,要求每封信和信封的编号不同,问有多少种装法?(记n封信的错位重排数为
) (1)若n=1,1封信对应1个信封,无法错位,故
(2)若n=2,2封信对应2个信封,要实现错位,编号为1的信不能放入编号为1的信封,因此只能是编号为1的信放入编号为2的信封,编号为2的信放入编号为1的信封,有1种装法,故
(3)若n=3,3封信对应3个信封,要实现错位,编号为1的信不能放入编号为1的信封,因此只能是编号为1的信放入编号为2或3的信封。若编号为1的信放入编号为2的信封,则编号为2的信只能放入编号为3的信封,编号为3的信放入编号为1的信封,此为第一种情况;若编号为1的信放入编号为3的信封,则编号为2的信只能放入编号为1的信封,编号为3的信放入编号为2的信封,此为第二种情况。因此,共有2种装法,故
(4)若有n封信,n封信对应n个信封,要实现错位,编号为1的信不能放入编号为1的信封,因此只能是编号为1的信放入编号为2、3、4......的(n-1)个信封。若编号为1的信放入编号为2的信封,则编号为2的信有两种情况划分,一种是放入编号为1的信封,则剩余(n-2)封信不能放入(n-2)个信封中;另一种是不放入编号为1的信封,则剩余(n-1)封信不能放入(n-1)个信封中,因此,
以上就是伯努利-欧拉装错信封问题的推导过程,从推导中我们会发现此过程是较为复杂且费时的。而在公务员考试行测试卷中,我们只需要能认出题目类型,会利用公式解答即可。接下来我们就来看看此类型的题型特征以及答题策略吧!
题型特征 错位重排是指元素本来有一一对应的位置,现在需要把元素的位置重新排列,使每个元素都不在原来位置上的排列问题。简单描述就是元素和位置的对应关系要重新排列且不能恢复原本的位置关系,求其方法的总数。
答题策略 错位重排原理很复杂,但是结论很简单,我们只需要记住结论就能快速解决这一问题。
经典例题 例1编号1、2、3、4的四封信分别装入编号为1、2、3、4的四个信封,每封信要装入与自身不同编号的信封,问共有多少种装法?
A.2 B.6 C.9 D.12