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Psicopedagogia

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Existem quantas funções bijetoras ????: {1,2,3,4} → {1,2,3,4}, tais que ????(????) ≠ ????, para qualquer ???? ∈ {1,2,3,4}? (A) 9. (B) 12. (C) 18. (D) 24.

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psicopedagogia360

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para determinar quantas funções bijetoras existem de {1, 2, 3, 4} para {1, 2, 3, 4} que satisfazem a condição de que \( f(x) \neq x \) para qualquer \( x \), estamos buscando as chamadas "derangements" ou permutações sem pontos fixos. O número de derangements \( !n \) de um conjunto de \( n \) elementos pode ser calculado pela fórmula: \[ !n = n! \sum_{i=0}^{n} \frac{(-1)^i}{i!} \] Para \( n = 4 \): \[ !4 = 4! \left( \frac{1}{0!} - \frac{1}{1!} + \frac{1}{2!} - \frac{1}{3!} + \frac{1}{4!} \right) \] Calculando: \[ 4! = 24 \] E a soma: \[ 1 - 1 + 0.5 - \frac{1}{6} + \frac{1}{24} = 0 + 0.5 - 0.1667 + 0.0417 \approx 0.375 \] Portanto: \[ !4 = 24 \times 0.375 = 9 \] Assim, a resposta correta é: (A) 9.

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