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错位的数量

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数量(完整)错乱,或无符排列数,[1]属于
n个
不同的对象(即排列属于
n个
没有固定点的不同对象)由次级因子
!n个
属于
n个
. The错位数子因子数.

公式

!n个:=n个!1 −
1
1!
+
1
2!
1
三!
++ (−1)n个
1
n个!
 = n个!
n个
k个  = 0
  
(−1)k个
k个 !
.

子阶乘数

A000166号 次级阶乘(rencontres数字),[2]错乱:排列数
n个
没有固定点的元素。
{1, 0, 1, 2, 9, 44, 265, 1854, 14833, 133496, 1334961, 14684570, 176214841, 2290792932, 32071101049, 481066515734, 7697064251745, 130850092279664, 2355301661033953, ...}
最后一位(基数10)第页,共页
!n个,n个  ≥   0,
似乎遵循(长度的)模式10)
{1, 0, 1, 2, 9, 4, 5, 4, 3, 6}

例子

你有6球进入6不同的颜色,每个球都有一个相同颜色的盒子。多少?错乱如果相同颜色的盒子里没有球,你有吗?

!6=6!·1 −
1
1!
+
1
2!
1
三!
+
1
4!
1
5!
+
1
6!
=265

错位、排列和排列数的比较

错位、排列和排列数的比较


n个
错位的数量
d日n个=n个!
n个
k个  = 0
  
(负极1)k个
k个 !


d日n个  ≈  
n个!
电子


d日n个=
n个!
电子
=
n个!
电子
+
1
2
,n个  ≥   1
排列的数量

n个!



n个!   ≈  
2  d日n个n个
安排的数量
n个=n个!
n个
k个  = 0
  
1
k个


n个  ≈  电子n个!




n个=
电子n个!
,n个  ≥   1
A000166号 A000142号 A000522号
0 1 1 1
1 0 1 2
2 1 2 5
2 6 16
4 9 24 65
5 44 120 326
6 265 720 1957
7 1854 5040 13700
8 14833 40320 109601
9 133496 362880 986410
10 1334961 3628800 9864101
11 14684570 39916800 108505112
12 176214841 479001600 1302061345
13 2290792932 6227020800 16926797486
14 32071101049 87178291200 236975164805
15 481066515734 1307674368000 3554627472076
16 7697064251745 20922789888000 56874039553217
17 130850092279664 355687428096000 966858672404690
18 2355301661033953 6402373705728000 17403456103284421
19 44750731559645106 121645100408832000 330665665962404000
20 895014631192902121 2432902008176640000 6613313319248080001


n个


(n个! )2



(n个! )2  ∼  d日n个n个


d日n个n个


(n个! )2负极d日n个n个
A001044号 A??????(添加到OEIS?)[3] A??????(添加到OEIS?)[4]
0 1 1 0
1 1 0 1
2 4 5 1
36 32 4
4 576 585 9
5 14400 14344 56
6 518400 518605 205
7 25401600 25399800 1800
8 1625702400
9 131681894400
10 13168189440000
11 1593350922240000
12 229442532802560000
13 38775788043632640000
14 7600054456551997440000
15 1710012252724199424000000
16 437763136697395052544000000
17 126513546505547170185216000000
18 40990389067797283140009984000000
19 14797530453474819213543604224000000
20 5919012181389927685417441689600000000

定期

!n个 =  !(n个−1)·n个+ (−1)n个,n个≥ 1.
!n个=(n个−1)·[!(n个− 1) + !(n个− 2)],n个≥ 2.

请注意阶乘的有类似的复发

n个! =(n个−1)·[(n个− 1)! + (n个− 2)!],n个≥ 2.
所以,对于
n个  ≥   2,
!n个
!(n个− 1) + !(n个− 2)
 = n个− 1  = 
n个!
(n个− 1)! + (n个− 2)!
.

其他公式

!n个 = 
Γ(n个+ 1, −1)
电子
,
哪里
电子
(参见。A001113号)是欧拉数
Γ(z(z),)
不完全伽马函数.

很好的近似值如下所示

!n个 ≈ 
n个!
电子
.
如果四舍五入,你会得到一个完美的公式
n个  ≥   1
!n个 = 
n个!
电子
 = 
n个!
电子
+
1
2
,n个≥ 1.
如果在除法之前将阶乘加1,则可以截断而不是四舍五入,从而得到一个完美的公式
n个  ≥   1
!n个 = 
n个! + 1
电子
,n个≥ 1,
与近似值的比较
n个
!n个
n个!
电子
n个!
电子
n个! + 1
电子
n个! + 1
电子
0 1 0.3679 0 0.7358 0
1 0 0.3679 0 0.7358 0
2 1 0.7358 1 1.1036 1
2 2.2073 2 2.5752 2
4 9 8.8291 9 9.1970 9
5 44 44.1455 44 44.5134 44
6 265 264.8732 265 265.2411 265
7 1854 1854.1124 1854 1854.4803 1854
8 14833 14832.8991 14833 14833.2669 14833
9 133496 133496.0916 133496 133496.4595 133496
哪里
[n个]
功能和
  n个
地板功能。有一个序列(参见。A000255号)
n个= !(n个+ 1) + !n个=
!(n个+ 2)
n个+1个
与成员一起
0= 1,1= 1,
以及递归规则:
n个 = n个·n个  − 1+ (n个−1)·n个  − 2

使用此序列,您可以计算子因子

!n个=(n个−1)·n个  − 2
!n个
1 0 1 2 9 44 265 1854 14833 133496 1334961
n个
0 1 2 4 5 6 7 8 9 10
n个
1 1 11 53 309 2119 16687 148329 1468457 16019531

正在生成函数

普通生成函数

G公司{!n个}(x个) ≡
n个  = 0
  
 !n个 x个n个 = 
1
x个
·
工程安装(1 + 1 / x个)
电子(1 + 1 / x个)
,
哪里
工程安装(x个)
指数积分.

指数生成函数

E类{!n个}(x个) ≡
n个  = 0
  
 !n个
x个n个
n个!
 = 
电子  − x个
1 −x个
.

渐进行为

商的极限
n个
阶乘和
n个
子因子收敛到
电子
(参见。A001113号欧拉数)
n个!
!n个
 = 电子

证明:

电子  x个 = 
k个  = 0
  
x个k个
k个
,电子 = 电子1 = 
k个  = 0
  
1
k个
,
1
电子
 = 电子  − 1 = 
k个  = 0
  
(−1)k个
k个 !
,
n个!
!n个
 = 
n个!
n个!
n个

k个  = 0
(−1)k个
k个 !
 = 
1
n个 → 
n个

k个  = 0
(−1)k个
k个 !
商的极限安排的数量
n个
的任何子集
n个
上的不同对象错位数
d日n个
属于
n个
不同的对象聚合到
电子2
(参见。A072334号)
n个
d日n个
 = 电子2.

这个几何平均值安排的数量错位数是渐近于排列数

2  n个  d日n个
 = n个!

至少有一个固定点的排列

排列的数量
(f)n个
至少有一个固定点,因此非(完全)错位由下式给出
(f)n个 = n个!− !n个 = n个!−n个!
n个
k个  = 0
  
(−1)k个
k个
 = n个!
n个
k个  = 1
  
(−1)k个
k个 !
,
其中第二个求和得到空总和(定义为加性恒等式,即。0)的
n个= 0
.

序列

A000166号 子阶乘数(或rencontres数字,或错乱:排列数
n个
没有固定点的元素)
!n个,n个  ≥   0
{1, 0, 1, 2, 9, 44, 265, 1854, 14833, 133496, 1334961, 14684570, 176214841, 2290792932, 32071101049, 481066515734, 7697064251745, 130850092279664, 2355301661033953, ...}
A000255号
(n个) = !(n个+ 1) + !n个=
!(n个+ 2)
n个+1个
=n个 (n个 −  1) + (n个 −  1)(n个 −  2),(0) = 1,(1) = 1.
{1, 1, 3, 11, 53, 309, 2119, 16687, 148329, 1468457, 16019531, 190899411, 2467007773, 34361893981, 513137616783, 8178130767479, 138547156531409, 2486151753313617, ...}
A002467号编号
n个! 负极 !n个
的排列
n个,n个  ≥   0,
有固定的点。
{0, 1, 1, 4, 15, 76, 455, 3186, 25487, 229384, 2293839, 25232230, 302786759, 3936227868, 55107190151, 826607852266, 13225725636255, 224837335816336, 4047072044694047, ...}

另请参见



笔记

  1. “Rencontre”是一个法语单词,意思是遭遇。
  2. 应称为“rencontre-free”[排列]数字,这是法语中的“encounter-free“[排列]号码。具有的排列数0rencontre(相遇),即与0固定点。
  3. 将序列添加到OEIS?
  4. 将序列添加到OEIS?

工具书类