Estos son tus diagramas:
Caso 1:
Caso 2:
caso 3:
En realidad, los tres diagramas tienen errores.
1) Siendo que cada entidad (departamento y municipio) ya tienen un codigo propio que los identifica, originado en algún atributo administrativo, ninguno de los dos necesita que le fabriques un ID numérico como estás haciendo. Sería suficiente con el cod_departamento y el cod_municipio.
2) El municipio sólo requiere como FK el cod_departamento, por cuanto un municipio sólo puede pertenecer a un único departamento, pero un departamento puede tener N municipios.
3) La persona no necesita el cod_departamento, porque es suficiente con el de municipio. Poner el cod_departamento en esta tabla implica redundancia innecesaria, ya que el dato se puede obtener del municipio, por tanto no es necesario ponerlo. Como el cod_municipio ya nos puede entregar el departamento con un JOIN, el dato es superfluo en la tabla persona.
¿Se entiende esto?
Resumiendo: La tabla Municipios se vincula a Departamento por la FK de despartamento, y a su vez la tabla persona se vincula con Municipio, pero no directamente con Departamento.