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将1,2,3,…,10 这 10 个数字进行重新排列

本题为广东广州市十校联考2026-2027学年上学期高三年级10月适应性训练数学试题第8题。

题目:将 $1, 2, 3, \dots, 10$ 这 10 个数字进行重新排列,得到新的排列为 $a_1, a_2, \dots, a_{10}$,则满足对于 $\forall k \in \{1, 2, \dots, 10\}$,$|a_k - k| \le 1$ 的所有排列的个数为( )

A. 35   B. 55   C. 89   D. 144

解:由于对于 $\forall k \in \{1, 2, \dots, 10\}$,$|a_k - k| \le 1$,则每个数字 $a_k$ 可以是 $k-1, k, k+1$,

记 $1, 2, 3, \dots, n$ 的排列的个数为 $f_n$,考虑数字 $n$ 在排列中的位置:

(1)如果 $a_n = n$,则剩下的排列个数为 $f_{n-1}$;

(2)如果 $a_{n-1} = n$,则 $a_n = n-1$,因此剩下的排列个数为 $f_{n-2}$,

故 $f_n = f_{n-1} + f_{n-2}$,

由于 $f_1 = 1$,$f_2 = 2$,故 $f_3 = 3$,$f_4 = 5$,$f_5 = 8$,$f_6 = 13$,$f_7 = 21$,$f_8 = 34$,$f_9 = 55$,$f_{10} = 89$。

故这 10 个数的排列的个数为 89。

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