Лекция
Привет, сегодня поговорим про перестановки, обещаю рассказать все что знаю. Для того чтобы лучше понимать что такое перестановки, сочетания, размещения , бином ньютона , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Дискретная математика. Теория множеств . Теория графов . Комбинаторика..
Для формулирования и решения задач по комбинаторике используют следующие конфигурации: перестановки , размещения , сочетания .
Множество называется упорядоченным, если каждому элементу этого множества поставлено в соответствие некоторое число (номер элемента) от 1 до n, где n - число элементов множества.
Внизу приведены все формулы и примеры когда их нужно применять
Перестановка.
Пусть мы имеем некое упорядоченное множество N состоящее из n различных элементов. Перестановкой из n элементов называется такой набор элементов множества, которые отличаются от исходного лишь порядком элементов. Обычно перестановка обозначается как Pn и рассчитывается по формуле:
Pn = n!
Пример:
Найти число перестановок множества, состоящего из трех элементов: A, B, C.
Согласно формуле, количество перестановок будет равно 3! = 6.
Действительно, это наборы (ABC),(ACB),(BAC),(BCA),(CAB),(CBA).
Размещение.
Пусть мы имеем некое упорядоченное множество N состоящее из n различных элементов. Размещением из n элементов по k будет называться упорядоченное подмножество из k не повторяющихся элементов выбранные из множества, состоящего изn элементов. Обычно размешение обозначается как Ank и рассчитывается по формуле:
Пример:
Найти число размещений множества, состоящего из четырех элементов: A, B, C, D по два, т.е. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . сколько различных размещений по два элемента можно составить из указанного множества.
Согласно формуле, количество размещений будет равно 4!/(4-2)! = 24/2 = 12.
Действительно, это наборы (AB),(BA),(AC),(CA),(AD),(DA),(BC),(CB),(BD),(DB),(CD),(DC).
Сочетание.
Пусть мы имеем некое упорядоченное множество N состоящее из n различных элементов. Сочетанием из n элементов по k будет называться подмножество из k не повторяющихся элементов выбранные из множества, состоящего из n элементов. Подмножества, отличающиеся только порядком следования элементов (но не составом), считаются одинаковыми, этим сочетания отличаются от размещений. Обычно сочетание обозначается как и рассчитывается по формуле:
Пример:
Найти число сочетаний множества, состоящего из четырех элементов: A, B, C, D по два.
Согласно формуле, количество сочетаний будет равно 4!/2!(4-2)! = 24/4 = 6.
Действительно, это наборы (AB),(AC),(AD),(BC),(BD),(CD).
Свойства сочетаний:
1. Сn0 = 1.
2. Сnk = Сnn - k.
3. Сnk = Сn - 1k - 1 + Сn - 1k
4. Сn0 + Сn1 + Сn2 + ... + Сnn - 1 + Сnn = 2n.
Сочетание играет важную роль в математике. В частности, он используется в биноме Ньютона.
бином ньютона .
Бином Ньютона - это отношение, позволяющая представить выражение (a + b)n (n ∈ Z+) в виде многочлена, а именно:
(a + b)n = an + Сn1an - 1b + Сn2an - 2b2 + ... + Сnkan - kbk + ... + Сnn - 1abn - 1 + bn.
Числа Сn1, Сn2, ... , Сnn - 1 называются биномиальными коэффициентами.
С помощью следующей таблицы можно определить значения биномиальных коэффициентов для любой степени. Строится он следующим образом - любое число образуется суммой рядом стоящих чисел над ним.
Это стало причиной тому что данная таблица называется треугольник Паскаля.
Слева указана степень n, справа значения соответствующих биномиальных коэффициентов.
Пример:
Представить в виде многочлена (a + 1)4.
Согласно таблице, в случае четвертой степени коэффициенты результирующего многочлена будут равны 1, 4, 6, 4, 1.
И, действительно (a + 1)4 = a4 + 4a3 + 6a2 + 4a + 1.
Сводка формул для всех видов перестановок
На этом все! Теперь вы знаете все про перестановки, Помните, что это теперь будет проще использовать на практике. Надеюсь, что теперь ты понял что такое перестановки, сочетания, размещения , бином ньютона и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Дискретная математика. Теория множеств . Теория графов . Комбинаторика.
Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про перестановки
Комментарии
Оставить комментарий
Дискретная математика. Теория множеств . Теория графов . Комбинаторика.
Термины: Дискретная математика. Теория множеств . Теория графов . Комбинаторика.