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Calcolatore di derangements

Calcola il numero di derangements (permutazioni senza punti fissi) e analizza la funzione subfattoriale.

Inserisci un numero tra 0 e 20 per calcolare i derangements. I derangements sono permutazioni in cui nessun elemento appare nella sua posizione originale.

Risultati

Inserisci i valori e clicca su Calcola per vedere il risultato.

Teoria e Formula

Teoria dei Derangements

Un derangement è una permutazione in cui nessun elemento appare nella sua posizione originale. Il numero di derangements di n elementi è indicato con !n (subfattoriale di n).

Formule Chiave

Formula della Serie: \(!n = n! \sum_{k=0}^{n} \frac{(-1)^k}{k!}\)
Formula Ricorsiva: \(!n = (n-1)(!(n-1) + !(n-2))\)
Approssimazione: \(!n \approx \frac{n!}{e}\) for large n

Probabilità

La probabilità che una permutazione casuale sia un disordine tende a 1/e ≈ 36,8% al crescere di n.

\(\lim_{n \to \infty} \frac{!n}{n!} = \frac{1}{e} \approx 0.367879\)

Applicazioni

Il problema del controllo del cappello: n persone consegnano i loro cappelli, che vengono restituiti casualmente. Qual è la probabilità che nessuno riceva indietro il proprio cappello? Risposta: !n/n! ≈ 1/e.

Esempio

Per n=3: !3 = 2. Le permutazioni [2,3,1] e [3,1,2] sono gli unici disordini di [1,2,3].

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