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🎲 Necklace Permutation Table 計算機

專業免費的 Necklace Permutation Table 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
28 rows for n = 3 to 30
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是項鍊排列?

項鍊排列(日文稱「数珠順列」,又譯念珠排列)計算的是:把 n 個相異物件排成一個圓圈時,有多少種「本質上不同」的排法。只要其中一種排法可以透過旋轉圓圈,或是把整條項鍊翻面(鏡像反射)變成另一種,就視為同一種。這一點和「圓排列」(日文「円順列」)不同——圓排列只把旋轉視為相同,並不考慮翻面。這是普遍適用的組合數學結果,公式在任何地方都一樣,與國家或地區無關。

如何使用本計算器

輸入 n 的起始值與結束值(皆介於 1 到 100 之間),再選擇顯示精度(有效位數),工具就會針對範圍內的每個整數 n 各列出一列,並顯示對應的項鍊排列數。由於數值會以階乘速度急遽成長,較大的結果會以科學記號表示,並依你選定的有效位數四捨五入;能夠完整呈現的數值則會原樣列出。

公式解析

先從 n 個相異物件的所有 n! 種「直線排列」出發。把它們排成圓圈後,任一排法的 n 種旋轉結果都相同,因此除以 n,得到圓排列數:

N(n) = ((n!) ÷ (n)) = (n-1)!
而項鍊還可以翻面,使每一種排法都與其鏡像配成一對,因此再除以 2,得到項鍊排列數
N(n) = (((n-1)!) ÷ (2)), n = Start n \ldots End n
當 n = 1 或 n = 2 時,這個算式不會是整數,所以依慣例規定各為 1 種排法。

實際範例

以 n = 3 到 8 為例:

n=3 \Rightarrow (((3-1)!) ÷ (2)) = ((2) ÷ (2)) = 1
n=4 \Rightarrow ((6) ÷ (2)) = 3
n=5 \Rightarrow ((24) ÷ (2)) = 12
n=6 \Rightarrow ((120) ÷ (2)) = 60
n=7 \Rightarrow ((720) ÷ (2)) = 360
n=8 \Rightarrow ((5040) ÷ (2)) = 2520
在預設範圍的上限處,n=30 為
((29!) ÷ (2)) = 4,420,880,996,869,850,977,271,808,000,000 ≈ 4.42 × 10^{30}

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

為什麼要除以 2?
這個 2 是用來消除翻面(鏡像)的對稱性:項鍊翻面後看起來一模一樣,因此同一個循環順序的「順時針」與「逆時針」版本只算一次。
為什麼 n=1 與 n=2 是特例?
一般公式對這兩者都會算出 \(0.5\),而 \(0.5\) 不是合理的排法數;從幾何上看,一個或兩個物件都只有一種排法,所以我們將結果記為 1。
它和圓排列有什麼差別?
圓排列只把旋轉視為相同,其值為 \((n-1)!\);項鍊排列則進一步允許翻面(鏡像),當 \(n \geq 3\) 時其值為 \(\dfrac{(n-1)!}{2}\)。