设,对1,2,···,n的一个排列,如果当s<t时,有,则称是排列的一个逆序,排列的所有逆序的总个数称为...
问题详情:
设,对1,2,···,n的一个排列,如果当s<t时,有,则称是排列的一个逆序,排列的所有逆序的总个数称为其逆序数.例如:对1,2,3的一个排列231,只有两个逆序(2,1),(3,1),则排列231的逆序数为2.记为1,2,···,n的所有排列中逆序数为k的全部排列的个数.
(1)求的值;
(2)求的表达式(用n表示).
【回答】
(1)2 5
(2)n≥5时,
【解析】
分析:(1)先根据定义利用枚举法确定含三个元素的*中逆序数为2的个数,再利用枚举法确定含四个元素的*中逆序数为2的个数;(2)先寻求含n个元素的*中逆序数为2与含n+1个元素的*中逆序数为2的个数之间的关系,再根据叠加法求得结果.
详解:解:(1)记为排列abc的逆序数,对1,2,3的所有排列,有
,
所以.
对1,2,3,4的排列,利用已有的1,2,3的排列,将数字4添加进去,4在新排列中的位置只能是最后三个位置.
因此,.
(2)对一般的n(n≥4)的情形,逆序数为0的排列只有一个:12…n,所以.
逆序数为1的排列只能是将排列12…n中的任意相邻两个数字调换位置得到的排列,所以.
为计算,当1,2,…,n的排列及其逆序数确定后,将n+1添加进原排列,n+1在新排列中的位置只能是最后三个位置.
因此,.
当n≥5时,
,
因此,n≥5时,.
点睛:探求数列通项公式的方法有观察(观察规律)、比较(比较已知数列)、归纳、转化(转化为特殊数列)、联想(联想常见的数列)等方法.寻求相邻项之间的递推关系,是求数列通项公式的一个有效的方法.
知识点:数列
题型:解答题