Kombinace bez opakování

Kalkulačka vypočítá kolika různými způsoby se dá vybrat k prvků z množiny n prvků. S/bez uvažování poradí, s/bez opakování. Vypočítá počet variací, permutací, kombinací, variací s opakováním a kombinací s opakováním.

Výpočet:

C_{k} (n) = (\binom{n}{k}) = \frac{n!}{k! (n - k)!} n = 11 k = 3 C_{3} (11) = (\binom{11}{3}) = \frac{11!}{3! (11 - 3)!} = \frac{11 \cdot 10 \cdot 9}{3 \cdot 2 \cdot 1} = 165

Počet kombinací: 165

Trošku teorie - základy kombinatoriky

Variace

Variace k-té třídy z n prvků je uspořádána k-prvková skupina vytvořená z množiny n prvků. Prvky se neopakují a záleží na pořadí prvků ve skupině (proto uspořádána).
Počet variací vypočítáme snadno použitím kombinatorického pravidla součinu. Pokud máme například množinu n = 5 čísel 1,2,3,4,5 a máme udělat variace třetí třídy, bude jejich V₃ (5) = 5 * 4 * 3 = 60.

V_{k} (n) = n (n - 1) (n - 2) . . . (n - k + 1) = \frac{n!}{(n - k)!}

n! voláme faktoriál čísla n a je to součin prvních n přirozených čísel. Zápis s faktoriálu je jen přehlednější, ekvivalentní, pro výpočty je plně dostačující používat postup vyplývající z kombinatorického pravidla součinu.

Permutace

Permutace je synonymický název pro variaci n-té třídy z n-prvků. Je to tedy každá n-prvková uspořádána skupina vytvořená z n-prvků. Prvky se neopakují a záleží na pořadí prvků ve skupině.

P (n) = n (n - 1) (n - 2) . . . 1 = n!

Typický příklad je: Máme 4 knihy a kolika způsoby jejich můžeme uspořádat vedle sebe v poličce?

Variace s opakováním

Variace k-té třídy z n prvků je uspořádána k-prvková skupina vytvořených z množiny n prvků, přičemž prvky se mohou opakovat a záleží na jejich pořadí. Typickým příkladem je tvoření čísel z číslic 2,3,4,5 a zjištění jejich počtu. Jejich počet podle kombinatorického pravidla součinu vypočítáme:

V_{k}^{'} (n) = n \cdot n \cdot n \cdot n . . . n = n^{k}

Permutace s opakováním

Permutace s opakováním je uspořádána k-prvková skupina z n-prvků, přičemž některé prvky se opakují ve skupině. Opakování některých (nebo všech ve skupině) snižuje počet takových permutací s opakováním.

P_{k_{1} k_{2} k_{3} . . . k_{m}}^{'} (n) = \frac{n!}{k_{1}! k_{2}! k_{3}! . . . k_{m}!}

Typický příklad je zjistit kolik je sedmimístných čísel vytvořených z číslic 2,2,2, 6,6,6,6.

Kombinace

Kombinace k-té třídy z n prvků je neuspořádaná k-prvková skupina vytvořená z množiny n prvků. Prvky se neopakují a nezáleží na pořadí prvků ve skupině. Neuspořádané skupiny se v matematice volají množiny resp. podmnožiny. Jejich počet je kombinační číslo a vypočte se takto:

C_{k} (n) = (\binom{n}{k}) = \frac{n!}{k! (n - k)!}

Typický příklad na kombinace je že máme 15 žáků a máme vybrat trojice. Kolik jich bude?

Kombinace s opakováním

Zde vybíráme k prvkové skupiny z n prvků, přičemž nezáleží na pořadí a prvky se mohou opakovat. k je logicky větší než n (jinak bychom dostali kombinace obyčejné). Jejich počet je:

C_{k}^{'} (n) = (\binom{n + k - 1}{k}) = \frac{(n + k - 1)!}{k! (n - 1)!}

Vysvětlení vzorce - počet kombinaci s opakováním se rovná počtu umístění n-1 oddělovačů na n-1 + k míst. Typický příklad je: jdeme si do obchodu koupit 6 čokolád. V nabídce mají jen 3 druhy. Kolik máme možností? k = 6, n = 3 ..

Základy kombinatoriky v slovních úlohách

Zápas
Hokejový zápas skončil výsledkem 3:4. Kolik různých průběhů mohl mít?
Kombinatorika
Ve městě je 7 fontán. Vždy fungují pouze 6. Kolik je možností, které mohou stříkat ...
Hokej
V hokejovém zápase padlo 6 gólů. Hráli Česko proti Finsku. Češi vyhráli 4:2. V jakém pořadí mohly padnout góly? Kolik bylo možných průběhů hry?
Telefonní číslo
Telefonní číslo o devíti číslicích, žádná se neopakuje. Prostřední číslo ve druhém trojčíslí je 3x větší než 6. a dvakrát větší než 7. Trojciferné číslo prostřední 3 čísel je 2x větší než poslední tři čísla. Druhá číslice je součet 1. a 3. a 1. je menší n
Z6 – I – 6 MO 2019
Majka zkoumala vícemístná čísla, ve kterých se pravidelně střídají liché a sudé číslice. Ta, která začínají lichou číslicí, nazvala komická a ta, která začínají sudou číslicí, nazvala veselá. (Např. Číslo 32387 je komické, číslo 4529 je veselé. ) Mezi tro
Kombinace 2tr
Z kolika prvků můžeme vytvořit 990 kombinací 2. třídy bez opakování?
Tři studenti
Tři studenti se nezávisle na sobě pokoušejí vyřešit úkol. První student podobné úkoly vyřeší s pravděpodobností 0,6, druhý student s pravděpodobností 0,55 a třetí s pravděpodobností 0,04. Úloha je vyřešena, Jaká je pravděpodobnost, že ji vyřešil první stu
Dvojčata
Jak víte, na začátku školního roku jezdí noví studenti na adaptační kurzy. V jedné třídě se rozdělili na dvě nestejně velké skupinky. Větší se rozhodla hrát fotbal, menší měla v plánu hrát basketbal. Jenže právě u té menší skupinky se objevil nečekaný pro
Skupina
Skupina 10 děvčat se má rozdělit na dvě skupiny tak, aby v každé byli nejméně 4 děvčata. Kolika způsoby to lze provést?
Pět písmen
Kolika způsoby je možné uspořádat pět písmen?
Cifry
Napište nejmenší a největší 2-ciferné přirozené číslo.
Podmnožiny
Kolik je všech podmnožin množiny C = (12, 24, 36, 54, 26, 57, 73, 19, 62)?
Pět paliček
Pět paliček ma délky 2,3,4,5,6 cm. Kolika způsoby lze vybrat tři paličky tak, aby tvořily tři strany trojúhelníku?
Kolik
Kolik různých trojmístných čísel dělitelných pěti můžeme vytvořit z číslic 2, 4, 5? Číslice se ve vytvořeném čísle mohou opakovat.
Cesty
Z města A do města B vedou 4 cesty. Z města B do města C vede 5 cest. Kolika různými cestami víme přijít z města A do města C přes město B?
V jídelně
Kolik různých kombinací si můžeme zvolit, pokud v jídelně mají výběr 3 polévky, 5 druhů hlavní jídlo a 2 zákusky?

slovní úlohy - více »