2018 AIME II 第 11 题
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11.
求 的排列个数,使得对每个满足 的 ,排列的前 项中至少有一项大于 。
Find the number of permutations of such that for each with at least one of the first terms of the permutation is greater than
答案:461
解答:
条件失败恰好当某个 使前 项是 的一个排列。对 的一个排列,令 为前缀正好是 的最小长度(全长 总是可行),并令 为这个最小的 为 的排列数。我们要求的是
每个 的排列都唯一分解为长度 的最小前缀(有 种选择),后接剩余 个数的任意排列,所以 从 开始,得到 、、、,并且
The condition fails exactly when the first terms are a permutation of for some For a permutation of let be the smallest length for which the prefix is (the full length always works), and let be the number of permutations whose smallest such is We want
Every permutation of decomposes uniquely as a minimal prefix of length ( choices) followed by any arrangement of the remaining values, so Starting from this gives and
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