题目内容

在m(m≥2)个不同数的排列p1p2…pn中,若1≤i<j≤m时pi>pj(即前面某数大于后面某数),则称pi与pj构成一个逆序,一个排列的全部逆序的总数称为该排列的逆序数.记排列(n+1)n(n-1)…321的逆序数为an.如排列21的逆序数a1=1,排列321的逆序数a2=3,排列4321的逆序数a3=6.

(1)求a4、a5,并写出an的表达式;

(2)令bn=+,证明2n<b1+b2+…+bn<2n+3,n=1,2,3….

解:(1)由已知得a4=10,a5=15,an=n+(n-1)+…+2+1=.

(2)因为bn=+=+=2,N=1,2,…,

    所以b1+b2+…+bn>2n.

    又因为bn=+=2+-,n=1,2,…,

    所以b1+b2+…+bn=2a+2[(-)+(-)+…+(-)]

=2n+3--<2n+3.

    综上,2n<b1+b2+…+bn<2n+3,n=1,2,….

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