当圆排列要排列成圆形时,它们是集合中所有元素的不同类型的分组。在这种排列方式中,顺序很重要,并且元素不会重复。
例如,假设您想知道数字1到4的不同排列数,并将每个数字放在菱形的一个顶点上。总共有6种安排:
不应混淆数字在所有情况下都位于菱形的上方作为固定位置。循环排列不会因数组的旋转而改变。以下是单个或相同的排列:
演示和公式
在位于菱形顶点的不同4位圆形数组的示例中,可以找到数组的数量(6),如下所示:
1-这四个数字中的任何一个都以任何一个顶点为起点,并前进到下一个顶点。(不管是顺时针还是逆时针旋转)
2-还有3个选项可以选择第二个顶点,然后有2个选项可以选择第三个顶点,当然,第四个顶点只有一个选择选项。
3-因此,由每个位置的选择选项的乘积获得以(4-1)P(4-1)表示的圆形排列数:
(4-1)P(4-1)= 3 * 2 * 1 = 6个不同的4位圆数组。
通常,使用集合的所有n个元素可以实现的循环排列数为:
(n-1)P(n-1)=(n-1)!=(n-1)(n-2)…(2)(1)
注意(n-1)!它被称为n阶乘,并且缩写为从数字(n-1)到数字1(包括1和2)的所有数字的乘积。
例子
例子1
6人必须坐在圆桌旁有几种不同的方式?
您想找到6个人坐在圆桌旁的不同方式的数量。
N°坐姿方式=(6-1)P(6-1)=(6-1)!
坐着的方式数量= 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120种不同的方式
例子2
5个人必须用几种不同的方式将自己定位在五边形的顶点上?
寻找在五边形的每个顶点上可以容纳5个人的方式。
N°定位方式=(5-1)P(5-1)=(5-1)!
N°的定位方式= 4 * 3 * 2 * 1 = 24种不同的方式
解决的练习
-练习1
珠宝商获取12种不同的宝石,将它们放置在他代表欧洲国家王室准备的钟点中。
a)他必须用几种不同的方式来安排时钟上的石头?
b)如果十二点钟的石头是唯一的,它有几种不同的形状?
c)如果第十二点的石头是唯一的,而其他三个基点3、6和9的石头是唯一的,则有多少种不同的形状;是否存在三个可以交换的特殊宝石,其余时间是从其余宝石中分配的?
解决方案
a)要求以多种方式将所有宝石排列在时钟的圆周上;也就是说,涉及所有可用石头的圆形布置的数量。
时钟上的排列数量=(12-1)P(12-1)=(12-1)!
时钟修复次数= 11 * 10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1
时钟上的布置数量= 39976800种不同的形状
b)他想知道有多少种不同的订购方式,因为知道十二点钟手柄上的石头是唯一且固定的;也就是说,涉及剩余的11块石头的圆形布置的数量。
时钟上的排列数量=(11-1)P(11-1)=(11-1)!
时钟修复次数= 10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1
时钟上的布置数量= 3,628,800种不同形状
c)最后,寻找订购所有宝石的方法,除了固定12点钟的宝石,3颗,6颗和9颗宝石,其中3颗宝石相互分配;即3!排列的可能性,以及涉及其余8颗宝石的圆形排列的数量。
时钟中的修复次数= 3!* = 3!*(8–1)!
时钟中的排列数=(3 * 2 * 1)(8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1)
时钟上的排列数量= 241920种不同的形状
-练习2
公司的指导委员会由8名成员组成,他们在椭圆形的桌子上开会。
a)委员会周围有几种不同形式的安排?
b)假设主席在任何委员会安排中都坐在桌前,其余的委员会有几种不同形式的安排?
c)假设副主席和秘书在委员会的任何安排中都坐在总统的任一侧,其余委员会有几种不同形式的命令?
解决方案
a)我们想找到在椭圆形桌子周围布置委员会12名成员的不同方法的数量。
委员会安排的N°=(12-1)P(12-1)=(12-1)!
委员会安排的N°= 11 * 10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1
委员会安排的N°= 39976800种不同形式
b)由于委员会主席位于固定位置,因此寻求在椭圆形桌子周围订购其余11名委员会成员的方法数量。
委员会安排的N°=(11-1)P(11-1)=(11-1)!
委员会安排的N°= 10 * 9 * 8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1
委员会安排的N°= 3,628,800种不同形式
c)总裁位置固定,副主席和秘书在两侧,有两种可能的安排:右边的副总裁和左边的秘书,左边的副总裁和右边的秘书。然后,您想找到在椭圆形桌子周围对委员会其余9名成员进行排序的不同方式的数量,并乘以副主席和秘书的2种安排形式。
委员会安排的N°= 2 * = 2 *
委员会安排的N°= 2 *(8 * 7 * 6 * 5 * 4 * 3 * 2 * 1)
委员会安排的N°= 80640种不同形式
参考文献
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- Canavos,G。(1988)。概率统计。应用和方法。麦格劳-希尔/墨西哥国际航空公司
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