DamiRocK

Чётность перестановки: инверсии и независимость от разложения на обмены

Определите чётность перестановки (2,1,4,3). Объясните, почему её нельзя получить из (1,2,3,4) нечётным числом обменов двух элементов.

Условие

Определите чётность перестановки (2,1,4,3). Объясните, почему её нельзя получить из (1,2,3,4) нечётным числом обменов двух элементов.

Решение по шагам

Инверсия — пара позиций i<j с pᵢ>pⱼ. Здесь это пары (2,1) и (4,3), всего две. Чётность числа инверсий чётная, поэтому знак перестановки равен +1.

Один обмен двух элементов меняет знак перестановки. Два обмена — первой пары и второй пары — явно строят нужный порядок. Любая другая цепочка обменов должна иметь ту же чётность, иначе её знак был бы −1 вместо +1.

Проверка результата

Прямой просмотр шести пар даёт ровно две инверсии. Цикловое разложение (1 2)(3 4) содержит две транспозиции и подтверждает знак.

Типичная ошибка

Число элементов, стоящих не на своих местах, не определяет чётность. У трёхциклов тоже несколько неправильных мест, но их знак положителен.

Что даёт этот метод

Знак перестановки связывает сортировку, циклы и определитель. Для цикла длины k он равен (−1)ᵏ⁻¹.

Дальше по теме

Комбинаторика и дискретная математика: другие задачи и разборы.

Учебное условие и объяснение сформулированы редакцией damirock.com. Это самостоятельный разбор, а не официальный билет или ключ экзамена. Числа относятся к модели задачи.

Reading preferences

Appearance
Contrast
More options

Saved only in this browser. Your device’s reduced-motion setting is always respected. Browser zoom works throughout the site.