欧拉装错信封问题

欧拉装错信封问题

“装错信封问题”是由当时最有名的数学家约翰·伯努利(Johann Bernoulli,1667-1748) 的儿子丹尼尔·伯努利(DanidBernoulli,1700-1782) 提出来的,大意如下: 一个人写了n 封不同的信及相应的n 个不同的信封,他把这n 封信都装错了信封,问都装错信封的装法有多少种?

1. 一个人写了4封不同的信及相应的4个不同的信封,他把这4封信都装错了

信封,问都装错信封的装法有多少种? 【解析】分为两步

(1)首先让A 信选信封,有3种选择,假设A 选择了b 信封

信信封

A a

B b

C c

D d

(2)接着让B 信选信封,选择情况可分为两大类

1B 信选择了a 信封(A 信与B 信相互选择对方的信封) ○

信信封

A a

B b

C c

D d

剩下了C 信、D 信去选择c 信封、d 信封,相当于是2封不同的信装入对应的2个不同的信封,有A 2种装法。

2B 信不选择a 信封 ○

信信封

A ×a(b )

B b ×

C c

D d

相当于3封信装入对应的3个不同的信封(因为B 信不选择a 信封,所以可以将a 信封看成b 信封),有A 3种装法。

综上,由乘法原理可得:A 4=(4-1)(A 3+A 2)=3⨯(2+1)=9(种)装法。 同理我们可以总结出递推公式:A n =(n -1)(A n -1+A n -2)

⎛11

(拓展:装错信封求解公式A n =n ! 1-++

⎝1! 2!

+(-1)⋅

n

1⎫⎪) n ! ⎭

2. 同室四人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺

年卡.则四张贺年卡的不同分配方式有 _____种 (1993年全国高考题理科17题)

3. 有5个客人参加宴会,他们把帽子放在衣帽寄放室内,宴会结束后每人戴了

一顶帽子回家.回家后,他们的妻子都发现他们戴了别人的帽子.问5个客人都不戴自己帽子的戴法有多少种?

欧拉装错信封问题

“装错信封问题”是由当时最有名的数学家约翰·伯努利(Johann Bernoulli,1667-1748) 的儿子丹尼尔·伯努利(DanidBernoulli,1700-1782) 提出来的,大意如下: 一个人写了n 封不同的信及相应的n 个不同的信封,他把这n 封信都装错了信封,问都装错信封的装法有多少种?

1. 一个人写了4封不同的信及相应的4个不同的信封,他把这4封信都装错了

信封,问都装错信封的装法有多少种? 【解析】分为两步

(1)首先让A 信选信封,有3种选择,假设A 选择了b 信封

信信封

A a

B b

C c

D d

(2)接着让B 信选信封,选择情况可分为两大类

1B 信选择了a 信封(A 信与B 信相互选择对方的信封) ○

信信封

A a

B b

C c

D d

剩下了C 信、D 信去选择c 信封、d 信封,相当于是2封不同的信装入对应的2个不同的信封,有A 2种装法。

2B 信不选择a 信封 ○

信信封

A ×a(b )

B b ×

C c

D d

相当于3封信装入对应的3个不同的信封(因为B 信不选择a 信封,所以可以将a 信封看成b 信封),有A 3种装法。

综上,由乘法原理可得:A 4=(4-1)(A 3+A 2)=3⨯(2+1)=9(种)装法。 同理我们可以总结出递推公式:A n =(n -1)(A n -1+A n -2)

⎛11

(拓展:装错信封求解公式A n =n ! 1-++

⎝1! 2!

+(-1)⋅

n

1⎫⎪) n ! ⎭

2. 同室四人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺

年卡.则四张贺年卡的不同分配方式有 _____种 (1993年全国高考题理科17题)

3. 有5个客人参加宴会,他们把帽子放在衣帽寄放室内,宴会结束后每人戴了

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