Сочетание без повторений примеры: формула, определение, примеры решения задач из комбинаторики

Испытания и события. Виды случайных событий и операции над событиями. Общие правила комбинаторики. Классическое определение вероятности. Примеры непосредственного вычисления вероятностей. Элементы теории корреляции

1.  Испытания и события. Виды случайных событий и операции над событиями.

Испытания – это опыт, эксперимент, наблюдение.

Например, подбрасывание игральной кости, монеты, выстрел из винтовки и.т.д.

Событие – это результат исход испытания.

Например, выпадение герба или решки.

Случайным событием называют любой исход опыта, который может произойти или не произойти, если будет осуществлена определенная совокупность условий.

Обозначаются события как А, В, С…

События прописываются:

А – выпадет 5 очков

В – выпадет 3 очка

Недостоверный исход элементарных событий обозначается через w.

Элементарные события рассматриваются, как неразложимые и взаимоисключаемые исходы опыта.

Множество всех элементов событий называется пространством элементов событий или пространством исходов и обозначается Ω.

Конечное пространство

называется простым равновозможным исходом.

Событие будет называться подмножеством множества Ω.

Событие называется достоверным, если оно обязательно наступит в результате данного  опыта и обозначается через Ω.

Событие называется невозможным если оно заведомо не произойдет в результате опыта. Оно обозначается ø.

Два события называются несовместными, если появление одного из них исключает появление другого события в одном и том же опыте, т.е. не могут произойти в одном и том же опыте.

В противном случае события называются совместные, т.е. появление одного из них не исключает появление в одном и том же опыте.

События А1, А2, А3, … Аn называют попарно несовместными, если любые 2 из них не совместные.

Совокупность событий образуют полную группу, если они попарно несовместные и в результате каждого опыта происходит одно и только одно из них.

Событие называется равновозможное, если одно из них не является объективно более возможным, чем  другие, т.е. все события имеют равные шансы.

Два события называются противоположными, если в данном опыте они несовместимы и одно из них обязательно произойдет: А – появление герба, Ã – появление решки.

2.  Общие правила комбинаторики. Размещение, перестановки, сочетания с повторениями и без повторений.

Правило суммы:

Если некоторый объект А может быть выбран m способами, а некоторый объект В n, то либо объект А либо объект В может быть выбран m+n способами.

Правило произведений:

Если некоторый объект А может быть выбран m способами и после некоторого выбора объект В можно выбрать n способами, то пара объектов в указанном порядке можно выбрать m*n способами.

n — Количество всех вариантов

m – Количество благоприятных вариантов

Перестановка без повторений:

Перестановкой называются комиции, состоящие из одних и тех же n-различных элементов и отличает их порядком расположения.

Число всевозможных перестановок: Pn=n!

Размещение без повторений:

Размещением называют комбинацию, состоящую из n-различными элементами по m элементов, которые отличаются либо составом элементов, либо их порядком.

Amn =

Сочетание без повторений:

Называется комбинация, состоящая из n-различных элементов по m, которая отличается хотя бы 1 элементом (порядок элементом не имеет значение)

Сmn =

Размещение и сочетание с повторениями:

Если в размещение или сочетании из n элементов по m некоторые из элементов или все, могут оказаться одинаковыми, то такие размещение или сочетания называются с повторениями.

Размещение с повторениями (порядок важен)

Ãmn = nm

Сочетание с повторениями (порядок не важен)

Čmn = Сmn+m-1 =

Перестановки с повторениями:

Если в перестановках из общего числа n-элементов есть k различных элементов, при этом, если первый элемент повторяется n1 раз, второй n2 раз, k повторяется nk раз. При чем n=сумме всех элементов, то такие перестановки называются с  повторением.

n=n1+n2+…+nk

Ãn(n1,n2,…nk) =


3.  Классическое определение вероятности. Примеры непосредственного вычисления вероятностей.

Теория вероятности – это математическая наука изучающая закономерность, присущее массовым случайным явлениям.

В дискретном пространстве вероятность каждого элементарного исхода считается заданной и обозначается P(…)

Всегда вероятность события положительна, P=>0.

Сумма конечных или бесконечных вероятностей всех элементарных исходов – это элементарные события.

Вероятность события:

P(A)=

Вероятность события А называют относительные числа благоприятных данному событию (m) к числу всевозможных событий (n).

Свойства классической вероятности:

1)  Достоверные события равна

P(А)=1, n=m

2)  Вероятность невозможных событий

P(А)=P(ø)=0/n=0

m=0

3)  Вероятность случайных событий

P(A)=m/n

m<n 0<=P(A)<=1

Вероятность любого события удовлетворяет двойственному неравенству, которое находится в пределах от 0 до 1.

 Пример:

В урне находится 3 белых шара, 4 черных, 5 синих.

 Какова вероятность появления белого шара

n=3б+4ч+5с=12

A – Извлечение белого шара

P(A)=m/n=3/12


4.  Относительная частота. Устойчивость относительной частоты.

Перестановки, размещения и сочетания. Формулы


жүктеу/скачать 21.79 Kb.

бет1/4
Дата30.12.2022
өлшемі21.79 Kb.
#60239

  1   2   3   4

    Бұл бет үшін навигация:
  • Размещения без повторений из n элементов по

Перестановки, размещения и сочетания. Формулы.

В этой теме рассмотрим основные понятия комбинаторики: перестановки, сочетания и размещения. Выясним их суть и формулы, по которым можно найти их количество.


Для работы нам понадобятся кое-какие вспомогательные сведения. Начнём с такого фундаментального математического понятия как множество. Подробно понятие множества было раскрыто в теме «Понятие множества. Способы задания множеств».
Очень краткий рассказ про множества: показать\скрыть
Рассмотрим некое непустое конечное множество U, мощность которого равна n, |U|=n (т.е. в множестве U имеется n элементов). Введём такое понятие, как выборка (некоторые авторы именуют её кортежем). Под выборкой объема k из n элементов (сокращённо (n,k)-выборкой) будем понимать набор элементов (a1,a2,…,ak), где ai∈U. Выборка называется упорядоченной, если в ней задан порядок следования элементов. Две упорядоченные выборки, различающиеся лишь порядком элементов, являются различными. Если порядок следования элементов выборки не является существенным, то выборку именуют неупорядоченной.
Заметьте, что в определении выборки ничего не сказано про повторения элементов. В отличие от элементов множеств, элементы выборки могут повторяться.
Для примера рассмотрим множество U={a,b,c,d,e}. Множество U содержит 5 элементов, т.е. |U|=5. Выборка без повторений может быть такой: (a,b,c). Данная выборка содержит 3 элемента, т.е. объём этой выборки равен 3. Иными словами, это (5,3)-выборка.
Выборка с повторениями может быть такой: (a,a,a,a,a,c,c,d). Она содержит 8 элементов, т.е. объём её равен 8. Иными словами, это (5,8)-выборка.
Рассмотрим ещё две (5,3)-выборки: (a,b,b) и (b,a,b). Если мы полагаем наши выборки неупорядоченными, то выборка (a,b,b) равна выборке (b,a,b), т.е. (a,b,b)=(b,a,b). Если мы полагаем наши выборки упорядоченными, то (a,b,b)≠(b,a,b).
Рассмотрим ещё один пример, немного менее абстрактный 🙂 Предположим, в корзине лежат шесть конфет, причём все они различны. Если первой конфете поставить в соответствие цифру 1, второй конфете – цифру 2 и так далее, то с конфетами в корзине можно сопоставить такое множество: U={1,2,3,4,5,6}. Представьте, что мы наугад запускаем руку в корзинку с целью вытащить три конфеты. Вытащенные конфеты – это и есть выборка. Так как мы вытаскиваем 3 конфеты из 6, то получаем (6,3)-выборку. Порядок расположения конфет в ладони совершенно несущественен, поэтому эта выборка является неупорядоченной. Ну, и так как все конфеты различны, то выборка без повторений. Итак, в данной ситуации говорим о неупорядоченной (6,3)-выборке без повторений.
Теперь подойдём с иной стороны. Представим себе, что мы находимся на фабрике по производству конфет, и на этой фабрике производятся конфеты четырёх сортов. Множество U в этой ситуации таково: U={1,2,3,4} (каждая цифра отвечает за свой сорт конфет). Теперь вообразим, что все конфеты ссыпаются в единый жёлоб, около которого мы и стоим. И, подставив ладони, из этого потока отбираем 20 конфет. Конфеты в горсти – это и есть выборка. Играет ли роль порядок расположения конфет в горсти? Естественно, нет, поэтому выборка неупорядоченная. Всего 4 сорта конфет, а мы отбираем двадцать штук из общего потока – повторения сортов неизбежны. При этом выборки могут быть самыми различными: у нас даже могут оказаться все конфеты одного сорта. Следовательно, в этой ситуации мы имеем дело с неупорядоченной (4,20)-выборкой с повторениями.
Рассмотрим ещё пару примеров. Пусть на кубиках написаны различные 7 букв: к, о, н, ф, е, т, а. Эти буквы образуют множество U={к,о,н,ф,е,т,а}. Допустим, из данных кубиков мы хотим составить «слова» из 5 букв. Буквы этих слов (к примеру, «конфе», «тенко» и так далее) образуют (7,5)-выборки: (к,о,н,ф,е), (т,е,н,к,о) и т.д. Очевидно, что порядок следования букв в такой выборке важен. Например, слова «нокфт» и «кфтон» различны (хотя состоят из одних и тех же букв), ибо в них не совпадает порядок букв. Повторений букв в таких «словах» нет, ибо в наличии только семь кубиков. Итак, набор букв каждого слова представляет собой упорядоченную (7,5)-выборку без повторений.
Еще один пример: мы составляем всевозможные восьмизначные числа из четырёх цифр 1, 5, 7, 8. Например, 11111111, 15518877, 88881111 и так далее. Множество U таково: U={1,5,7,8}. Цифры каждого составленного числа образуют (4,8)-выборку. Порядок следования цифр в числе важен, т.е. выборка упорядоченная. Повторения допускаются, поэтому здесь мы имеем дело с упорядоченной (4,8)-выборкой с повторениями.
Размещения без повторений из n элементов по k
Размещение без повторений из n элементов по k – упорядоченная (n,k)-выборка без повторений.
Так как элементы в рассматриваемой выборке повторяться не могут, то мы не можем отобрать в выборку больше элементов, чем есть в исходном множестве. Следовательно, для таких выборок верно неравенство: n≥k. Количество размещений без повторений из n элементов по k определяется следующей формулой:
Akn=n!(n−k)!(1)
Что обозначает знак «!»? : показать\скрыть

жүктеу/скачать 21.79 Kb.


Достарыңызбен бөлісу:

  1   2   3   4


©emirsaba. org 2023
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет

Lessons

Curriculum vitae

Documents

Комбинированная формула, Комбинации без повторения

Содержание страницы


   Комбинации и перестановки
   Комбинированная формула
   Комбинации без повторений Пример

Комбинации в математике похожи на перестановки, но это разные вещи.

При перестановках, как с повторением, так и без повторения, важен порядок.

Например, с номером телефона, который представляет собой перестановку чисел.


Комбинации и перестановки

Перестановка

Номер телефона может быть таким:   034357698

Чтобы позвонить нужному человеку, необходимо набрать цифры в правильном порядке.

Комбинация

В лотерее могут быть следующие выигрышные номера:   23 45 31 52 03

Неважно, в каком порядке вы выбираете номера в своем билете, если они есть у вас. Выиграет.

Эта страница специально посвящена комбинациям БЕЗ повторения каких-либо чисел или объектов.

Комбинация против перестановки

Как правило, существует гораздо больше перестановок, чем комбинаций, которые можно составить из набора числа.

Рассмотрим числа:     1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8

1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8     это другой порядок, чем       1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 8 , 7

Это та же комбинация цифр, но другая перестановка.

С номерами от 1 до 8 ,

есть 8!   возможные упорядоченные перестановки. 8!   =   40320

Таким образом, только 1 комбинация, но 40320 возможные перестановки без повторения.


Комбинация Формула

Существует формула комбинации, которую можно использовать для определения количества комбинаций, возможных при выбирая из группы. 9{11}}P_4}    =    \bf{\frac{11!}{(11 \space — \space 4)!}}    =    \bf{\frac{11!}{7!}}    =    \bf{\frac {39’916’800}{5’040}}   =   7920

Поскольку порядок выгула собак в комбинации не имеет значения, количество комбинаций будет меньше числа перестановок.

Итак, нам нужно уменьшить 7920 на правильную величину.

Каким-то образом изменив исходную сумму перестановок    \bf{\frac{11!}{(11 \space — \space 4)!}}.

Изменение Формула перестановки

Нам нужно избавиться от упорядоченных перестановок, которые не подлежат подсчету.

Потому что      1 , 2 , 3 , 4    и    4 , 3 , 2 , 1

— это &nbsp2 перестановки, но они представляют собой одну и ту же &nbsp1 комбинацию.

Из 4 собак количество возможных перестановок равно 4! .

Разделим 7920 на это 4! , достаточно уменьшает 7920 ,
дает нам правильное количество возможных комбинаций выбора &nbsp4 собак из &nbsp11.

\bf{\frac{7920}{4!}}   =   \bf{\frac{7920}{24}}   =   330

Умножение на   \bf{\frac{1}{4!}}   аналогично деление на 4! .

Здесь мы можем сделать     \bf{\frac{11!}{(11 \space — \space 4)!}} ×  \bf{\frac{1}{4!}},     в результате     \bf{\frac{11!}{4!(11 \space — \space 4)!}}.

\bf{\frac{11!}{4!(11 \пробел — \пробел 4)!}}  =  330

Эта новая сумма фактически представляет собой формулу комбинации.

Комбинация Обозначение

Обозначение комбинаций в математике похоже на обозначение перестановок в том смысле, что оно может быть представлено в несколько разных способов. 9п} )     все представляют выбор   k комбинации из n .


Комбинация Пример формулы

(1.1)

В кондитерской есть   14   разных плиток шоколада.

Мальчик хочет купить   3   разные батончики из этой группы.

Сколько комбинаций   9{14}}C_3} =   \bf{\frac{14!}{3!\space(14 \space — \space 3)!}} =   \bf{\frac{87178291200}{239500800}}   =   364

Существует     364   возможных комбинаций &nbsp3  различных плиток шоколада, которые можно приготовить из группы &nbsp14 доступных на выбор.

  1. Дом
  2. Статистика/данные
  3. › Комбинированная формула



Вернуться к НАЧАЛУ страницы

√ Перестановки и комбинации: определение, обозначения, примеры (определения и примеры)

by Sigma

Содержание

Определения
  • а Комбинация — это когда порядок не имеет значения.
  • a Перестановка Когда порядок имеет значение.

Другими словами:

Перестановка — это упорядоченная Комбинация.

Перестановки

Существует 2 типа перестановки:

  • Перестановка с повторением: например, замок. Это может быть «444».
  • Перестановка без повторения: например, первые три человека в забеге. Нельзя быть первым и вторым.

перестановка с повторением

Формула написана:

N R

, где

    , где

      . из п
    • повторение разрешено
    • порядок имеет значение

    перестановка без повторения

    , где

    • N — это количество вещей на выбор
    • R — число вещей, которые мы выбираем n
    • .

      1. Для PIN-кода моей учетной записи есть 10 номеров на выбор (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9), и мы выбираем 6 из них. (Вы можете выбрать один и тот же номер дважды или более)

      n r = 10 × 10 × 10 × 10 × 10 × 10 = 1 000 000

      Таким образом, для моего вывода существует 1 000 000 перестановок.

      2. В каком порядке 7 бегунов могут оказаться в тройке лучших? (бегун на первом месте не может быть на втором месте)

      Итак, есть 210 перестановок для трех лучших бегунов.

      Обозначение перестановки

      Вместо записи всей формулы люди используют различные обозначения, такие как эти:0301 n P r  =   n P r  =

      P (7,3) = 210

      Combinations

      Есть 2 типа комбинаций (помните порядок теперь не имеет значения):

      • комбинация с повторением: например монеты в кармане (5,5,10,10,10)
      • комбинация без повторения : например, номера лотереи (5,14,17,22,30,34)

      Комбинация с повторением

      Формула написана:

      где,

      • n — количество вещей на выбор
      • r — количество вещей, которые мы можем выбрать
      • r — количество вещей, которые мы можем выбрать из 9002 6 02952 порядок
          0
            0 не имеет значения

          Комбинация без повторения

          Формула написана:

          где,

          • n — количество вещей на выбор
          • r — количество вещей, которые мы выбираем из n
          • повторение НЕ  разрешено
          • порядок не имеет значения

          Примеры комбинаций

          1. В холодильнике есть клубника, виноград, бананы, ананасы и яблоки. Я хочу сделать 3 чашки сока. Сколько комбинаций я могу сделать? (повторение разрешено)

          Итак, я могу сделать 420 комбинаций соков.

          2. Мой учитель сказал мне выбрать 3 девочек из 7 девочек в моем классе. Сколько вариантов у меня есть? (повтор не допускается)

          Комбинированная нотация

          Вместо написания всей формулы люди используют разные обозначения, такие как эти:

          C ( N, R ) = 4

          77977777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777797777 97797797797797797797797779. 9.9. ). = N C R =

          9000 2 =

          774 C =

          9000 2 C =

          9000 2 C = = . 0027

          1. У Грейс 4 юбки, 5 футболок, 4 туфельки. Можно комбинировать друг с другом. Определите, сколькими способами она может комбинировать юбку, футболку и туфли.

          Ответ

           Есть:

          4 юбка

          5 футболка

          4 туфли

          Тогда 4 x 5 x 4 = 80 способов.

          2. Семья мистера Райта сделает совместное фото. У него две дочери и один сын. Он хочет, чтобы его ребенок всегда стоял между ним и его женой. Определите, сколько положений нужно сделать.

          Ответить

          Между мистером и миссис Райт всегда есть трое детей.

          Итак, есть только изменение детской позиции 3! = 3.2.1 = 6

          Тогда из-за того, что Мистер и Миссис Справа всегда находятся в крайнем левом-правом положении, поэтому есть только две возможности (Мистер Справа с левой стороны и Миссис Справа с правой стороны или наоборот) .

          в заключение, есть 6 х 2 = 12 позиций.

          3. В саду живут 3 мальчика и 4 девочки. Они будут смотреть шоу и сидеть на скамейке. Сколькими способами их расположить, если:

          • Нет ограничений
          • Мальчики и девочки чередуются

          Ответ

          3 мальчика

          4 девочки

          1. Без ограничений = 7! = 7 P 7  = 5040 способов
          2. Мальчики и девочки чередуются = 4 x 3 x 3 x 2 x 2 x 1 x 1 = 144 способа.

          Примечание: красные, как девушки.

          4. В тесте по математике 10 вопросов. Студенты должны ответить на пять вопросов. Каждый ученик должен ответить на 8 вопросов. Сколько способов выбрать еще пять вопросов?

          Ответ

          Всего вопросов 10

          5 необходимо выполнить

          Необходимо ответить на три вопроса, и учащиеся должны выбрать его из других пяти вопросов.

          Итак, здесь используется комбинированная концепция.

          5 C 3 = 10 способов.

          5. Сэнди отправляется в магазин за 5 разными закусками со вкусом барбекю и 4 разными бутылками диетической газировки. Если есть 10 различных вкусов барбекю и 6 различных видов диетической газировки на выбор, определите, сколько различных вариантов предлагает Сэнди.

          Ответ

          Закуски: 5 из 10 вариантов

          Сода: 4 из 6 вариантов

          затем

          10 C 5 x 6 C 4 = 252 x 157801. Есть большая группа студентов, состоящая из 7 мужчин и 8 женщин.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *