错排问题解法
背景:同室四人各写一张贺卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺卡,四张贺卡的不同分配方式有多少种?
问题:错排问题:有n个正整数1,2,3,……n,将这n个正整数重新排列,使其中的每一个数都不在原来的位置上,这种排列称为正整数1,2,3,……n的错排,问这n个正整数的排列方法有多少种?
递推公式 f(n)=(n-1)[f(n-1)+f(n-2)](n>2),f(1)=0,f(2)=1.(欧拉发现)
将n个元素的全错位排列分成2步完成:
第一步,对于n中的任意一个元素(如1)有n-1种(其它的2,3,4…n)选择。
第二步,假设元素1选择了位置k,那么接下来排k,又将k的排法分成两类:第一类,k选择位置1,则余下的就是n-2个元素的错位全排列f(n-2). 第二类:若k选择了除1外的其他位置,那么问题实质上转化为n-1个元素(2,3,4…n)的错位全排列f(n-1).由分步和分类计数原理得f(n)=(n-1)[f(n-1)+f(n-2)](n>2)