Matematika, kombinatorika valaki?
Szóval, adott egy 3×3-as rublika.
Hányféle képpen lehet ebben a 9 rublikában elhelyezni 8 számot?
Tehát n számot k helyre, de itt ez esetben
k > n. Ilyenkor mit kell alkalmazni?
(A számok: 1 2 3 4 5 6 7 8) Tehát nincs két azonos szám.
De az ismétlés nélküli variáció az:
n! / (n-k)!
Eszerint akkor:
9! / (9-8)!
De ez akkor 9!.
Szóval 9! féleképpen történhet 8 szám elhelyezése kilenc rublikában?
Nézzük "paraszti logikával":
Tulajdonképpen nem nyolc, hanem kilenc lehetőség, hisz az is egy eset, ha üresen hagyod a rubrikát (írhatsz helyette 0-t vagy x-e, vagy akármit, majd utána kiradírozod. Az első rubrikát 9-féleképp lehet kitölteni, a másodikat már csak nyolc, stb, stb... Ezek szorzásával kijön a 9!.
igen.
technikailag az van, hogy az üres mező úgy viselkedik, mintha a 9. szám lenne.
ha két üres mező lehetne, akkor már nem ennyire egyszerű a kérdés megértése, de mivel csak egy van, így semmi különbség.
Általánosságban véve; ha n számunk van, amit k helyre kell beírni, és k>=n, akkor k-n üres mező van, így
(k alatt a k-n)*n!-féle lehetőség van a kitöltéshez, ahol
(k alatt a k-n) = k!/((k-n)!*(k-(k-n))! = k!/((k-n)!*n!), tehát
k!/((k-n)!*n!) * n!-féle lehetőség van, és itt még lehet egyszerűsíteni is, így marad
k!/(k-n)!, tehát tényleg egy ismétlés nélküli variációról van szó (ha pedig k=n, akkor ismétlés nélküli permutációról).
Meg lehet máshogyan is közelíteni a problémát; most ne azt nézzük, hogy az első rubrikába mennyi írható, a másodikba mennyi, és így tovább, mivel ezt nem játszhatjuk el, hogyha 1-nél több üres mező van. Számoljunk fordítva, vagyis hogy a számok hány mezőbe írhatóak;
1-es szám: k mezőbe
2-es szám: k-1 mezőbe
3-as szám: k-2 mezőbe
.
.
.
n-s szám: k-n+1 mezőbe (ezt onnan lehet látni, hogy a számok és a lehetőségek összege mindig k+1; k+1=k+1, 2+(k+1)=k+1, 3+(k-2)=k+1, ... n+(k-n+1)=k+1), a tanultak szerint így a k darab szám között
k*(k-1)*(k-2)*...*(k-n+1)-féleképpen oszthatóak ki a mezők. Ezt a szorzatot érdemes bővíteni (k-n)!-sal, mivel ekkor:
k*(k-1)*(k-2)*...*(k-n+1)*(k-n)!/(k-n)!, ekkor a szorzat értéke a faktoriális definíciója szerint pont k!, így:
k!/(k-n)! jön ki a végére.
8 számot KELL beírnod a rubrikákba és egyet üresen hagyhatsz.
Akkor mondjuk először osszuk a számokat a triviálisan:
9 rubrikánk van: _ _ _ _ _ _ _ _ _
Az 1. helyre kerülhet 8 szám.
A 2. helyre kerülhet 7 szám.
...
A 8. helyre kerülhet 8 szám.
A 9. hely üresen marad, mert kifogytunk a beírható számokból.
Ezeket össze kell szorozni, mert ugye a számokat akármilyen sorrendben beírhattuk ebbe a 8 rubrikába.
Ez 8! faktoriális (1*2*3*4*5*6*7*8), azaz 40320 lehetőség.
===
Igen ám, de nem számoltuk még meg azokat az eseteket, amikor az üres rubrika nem a legutolsó helyen van!
Számoljuk meg akkor hány helyre kerülhet az üres rubrika:
Kerülhet leghátulra, ez 1 lehetőség.
Kerülhet az utolsó előtti helyre, ez 2 lehetőség.
...
Kerülhet a legelső helyre is, tehát ez összesen 9 lehetőség.
Ennyivel kell beszorozni a 40320 lehetőséget: 40320*9 = 362880.
Ha jobban meggondoljuk, akkor az üres rubrikát felfoghattuk volna úgy is, mint egy 9. kiosztható számot és akkor gyorsabban megvagyunk a feladattal, mert ugyanúgy 8!*9 (1*2*3*4*5*7*8 *9), azaz 9! az eredmény.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!