NAUCZ SIĘ JEDNEGO DZIAŁU MATEMATYKI WYŻSZEJ W 3 DNI
 Wystarczy uczyć się na przykładach, a teorię OGARNĄĆ przy okazji
Na pokładzie mamy już 30 000 studentów. Dołącz i Ty!

Oblicz liczbę:

(a) permutacji zbioru 5-elementowego

(b) 3-elementowych wariacji bez powtórzeń ze zbioru 5-elementowego

(c) 3-elementowych wariacji z powtórzeniami ze zbioru 5-elementowego

(d) 3-elementowych kombinacji bez powtórzeń ze zbioru 5-elementowego

(e) 3-elementowych kombinacji z powtórzeniami ze zbioru 5-elementowego

 

Rozwiązanie

(a) Permutacje zbioru n-elementowego liczymy ze wzoru:

\[P_n=n!=1\cdot 2\cdot ...\cdot n\]

stąd:

\[P_5=5!=1\cdot 2\cdot 3\cdot 4 \cdot 5=120\]

(b) k-elementowe wariacje bez powtórzeń ze zbioru n-elementowego liczymy ze wzoru:

\[V_n^k=\frac{n!}{(n-k)!}=n\cdot (n-1)\cdot ... \cdot (n-k+1),\,\,k\geq 0,\,n\geq 1\]

stąd:

\[V_5^3=\frac{5!}{(5-3)!}=\frac{\not{2!}\cdot 3\cdot 4\cdot 5}{\not{2!}}=60\]

(c) k-elementowe wariacje z powtórzeniami ze zbioru n-elementowego liczymy ze wzoru:

\[\overline{V}_n^k=n^k=\underbrace{n\cdot n\cdot \ldots \cdot n}_{k\,-\,razy}\]

stąd:

\[\overline{V}_5^3=5^3=5\cdot 5\cdot 5=125\]

(d) Liczbę kombinacji k-elementowych bez powtórzeń ze zbioru n-elementowego liczymy ze wzoru:

\[C_n^k=\binom{n}{k}=\frac{n!}{k!\cdot (n-k)!}\]

stąd:

\[C_5^3=\binom{5}{3}=\frac{5!}{3!\cdot (5-3)!}=\frac{5!}{3!\cdot 2!}=\frac{\not{3!}\cdot 4\cdot 5}{\not{3!}\cdot 1\cdot 2}=10\]

(e) Liczbę kombinacji k-elementowych z powtórzeniami ze zbioru n-elementowego liczymy ze wzoru:

\[\overline{C}_n^k=\binom{n+k-1}{k}=\frac{(n+k-1)!}{k!\cdot (n-1)!}\]

stąd:

\[\overline{C}_5^3=\binom{5+3-1}{3}=\frac{7!}{3!\cdot 4!}=\frac{\not{4!}\cdot 5\cdot 6\cdot 7}{1\cdot 2\cdot 3\cdot \not{4!}}=\frac{5\cdot \not{6}\cdot 7}{\not{6}}=35\]

Wskazówki

schemat-kombinatoryczny-wariacie-kombinacje

! oznacza symbol silni:

\[n!=1\cdot 2\cdot 3\cdot ... \cdot n\]

\(n\choose k\) to symbol Newtona:

\[{n\choose k}=\frac{n!}{k!(n-k)!}\]

Permutacje zbioru n-elementowego

\[P_n=n!=1\cdot 2\cdot ...\cdot n\]

Wariacje k-elementowe bez powtórzeń ze zbioru n-elementowego

Niech \(k,n\in\mathbb{N},\,\,k\leq n\):

\[V_n^k=\frac{n!}{(n-k)!}=n\cdot (n-1)\cdot ... \cdot (n-k+1),\,\,k\geq 0,\,n\geq 1\]

Wariacje k-elementowe z powtórzeniami ze zbioru n-elementowego

Niech \(k,n\in\mathbb{N},\,\,k\leq n\):

\[\overline{V}_n^k=n^k=\underbrace{n\cdot n\cdot \ldots \cdot n}_{k\,-\,razy}\]

Kombinacje k-elementowe bez powtórzeń ze zbioru n-elementowego

Niech \(k,n\in\mathbb{N},\,\,k\leq n\):

\[C_n^k={n\choose k}=\frac{n!}{k!(n-k)!}\]

Kombinacje k-elementowe z powtórzeniami ze zbioru n-elementowego

Niech \(k,n\in\mathbb{N},\,\,k\leq n\):

\[C_{n-1+k}^{k}=\overline{C}_n^k={{n+k-1}\choose {k}}=\frac{(n+k-1)!}{k!(n-1)!}\]

Prawdziwa jest równość:

\[{{n-1+k}\choose {k}}={{n-1+k}\choose {n-1}}\]

 

Komentarzy (0)