Permutação Simples
Este é um caso particular de
arranjo em que p=m. Para obter o número de permutações com m
elementos distintos de um conjunto C, basta escolher os m
elementos em uma determinada ordem. A tabela de arranjos com
todas as linhas até a ordem p=m, permitirá obter o número de
permutações de m elementos:
Retirada Número de possibilidades
1 m
2 m-1
... ...
p m-p+1
... ...
m-2 3
m-1 2
m 1
No.de permutações
m(m-1)(m-2)...(m-p+1)...4.3.2.1
Denotaremos o número de
permutações de m elementos, por P(m) e a expressão para seu
cálculo será dada por:
P(m) = m(m-1)(m-2)...(m-p+1)...3.2.1
Em função da forma como
construímos o processo, podemos escrever:
A(m,m) = P(m)
Como o uso de permutações é muito
intenso em Matemática e nas ciências em geral, costuma-se
simplificar a permutação de m elementos e escrever
simplesmente:
P(m) = m!
Este símbolo de exclamação posto
junto ao número m é lido como o fatorial de m, onde m é um
número natural.
Embora zero não seja um número
natural no sentido que tenha tido origem nas coisas da natureza,
procura-se dar sentido para a definição de fatorial de m de uma
forma mais ampla, incluindo m=0 e para isto podemos escrever:
0!=1
Em contextos mais avançados, existe
a função gama que generaliza o conceito de fatorial de um
número real, excluindo os inteiros negativos e com estas
informações pode-se demonstrar que 0!=1.
O fatorial de um número inteiro
não negativo pode ser definido de uma forma recursiva através
da função P=P(m) ou com o uso do sinal de exclamação:
(m+1)! = (m+1).m!
0! = 1
Exemplo: De quantas formas podemos
colocar juntos 3 livros A, B e C diferentes em uma estante? O
número de arranjos é P(3) = 6 e o conjunto solução é:
P={ABC,ACB,BAC,BCA,CAB,CBA}
Exemplo: Quantos anagramas são
possíveis com as letras da palavra AMOR? O número de arranjos
é P(4) = 24 e o conjunto solução é:
P={AMOR,AMRO,AROM,ARMO,AORM,AOMR,MARO,MAOR,
MROA,MRAO,MORA,MOAR,OAMR,OARM,ORMA,ORAM,
MAR,OMRA,RAMO,RAOM,RMOA,RMAO,ROAM,ROMA}