PERMUTATIONS
18. Définition, m lettres différentes a,b^c,...k,l étant données, si on les écrit les unes à côté des autres, mais dans des ordres différents, nous dirons que nous avons formé ainsi des permutations des m lettres proposées. Nous désignons le nombre de ces permutations par Pm. De cette définition il résulte que
et par conséquent
Pm — Am,
Pmi= 1.2.3.. ,m.
Mais nous établirons directement cette formule, sans la considérer comme une conséquence de la formule des arrangements. Imaginons à cet effet (m— i) lettres a,byC,,..k; puis toutes les permutations Pm-i de ces lettres, et Vune d'elles a, en particulier. A la gauche et à la droite de a, et dans tous les intervalles qui existent entre les lettres qui constituent ce terme, plaçons la m"« lettre l; nous formerons ainsi m termes appartenant à la famille Pm, et Ton reconnaît sans difficulté que tous les termes de ce groupe Pw ont été ainsi formés^ sans exception et sans répétition. On a donc
Pm =fnPm-.i, par suite
Pm-l Zi {m — l) Pm-2,
d'ailleurs,
on a donc enfin
ANALYSE COMBîNATOIRE 17
Pi=i;
X m .^^ l.^.«/. .•• iit.
On rencontre, dans un très grand nombre de formules de l'Analyse, le produit des m premiers nombres entiers consécutifs. Ce produit est désigné par Texpression factoriel m; il s'écrit symboliquement m! Avec cette notation abrégée et symboliqpie, la formule précédente s'écrit
(4) Pm = m!