结构推理
前面用递归方式给出了行列式的运算规则,下面试用递归的思想方法求解两个数学题。
(1)导出n个不同元素无重复的全排列公式Pn;
(2)已知首项为a,公比0≤q<1的无穷等比级数之和S是有限量,试求S。
【正确答案】(1)n个不同元素所有无重复全排列个数记为Pn用(ai)表示元素,用一表示元素间和首、尾外可有的空位,每一个全排列可图示为
_(ai1)_(ai2)_(ai3)_…_(ain)_新增第n+1个元素,有n+1个空位可供其加入。在Pn基础上用这种方式得到Pn+1,排列方式之间不会有重复。考虑到P1=1,即有Pn的下述递归关系:
Pn+1=(n+1)pn p1=1,
即得 Pn=n!
本题中的递归方式与行列式中递归方式相似,是相邻者之间从复杂到简单的约化式关联
(2)s可表述为
s=a+aq+aq2+aq3+aq4+…=a+q(a+aq+aq2+aq3+…),
圆括号中的内容与原表达式内容比较,似乎少了“最后”一项,但该项趋于零,因此两者仍为同构。即有
s=a+qs, 解得 s=a/(1-q)
本题中的递归方式具有自返性,建立的是自身与自身的关联。
【答案解析】