Kombinacje z powtórzeniami
: 1 cze 2019, o 23:47
Mam dwa podobne zadania, jednak różniące się nieco rozwiązaniem.
1) Na ile sposobów mogę włożyć 10 identycznych jabłek do 4 różnych misek?
Z tego, co rozumiem, rozwiązanie wygląda tak, że ustawiamy sobie nasze 10 jabłek, a następnie sprawdzamy, na ile sposobów możemy ustawić między nimi 3 kreski, które rozdzielałyby nasze jabłka na maksymalnie 4 zestawy (nasze 4 miski). Dopuszczalne są możliwości, że dwie kreski będą stały w jednym miejscu, wtedy jedna z misek będzie pusta itp. W takim przypadku korzystamy ze wzoru na kombinacje z powtórzeniami:
\(\displaystyle{ {n+k-1\choose k}}\)
gdzie \(\displaystyle{ n=11}\), \(\displaystyle{ k=3}\)
(11 możliwych "miejsc dla kresek", z czego wybieramy 3).
Czyli wychodzi nam
\(\displaystyle{ {11+3-1\choose 3}}\)
2) Ile rozwiązań ma równanie \(\displaystyle{ x _{1}+x _{2}+x _{3}+x _{4}+x _{5}+x _{6}+x _{7}=10}\)?
Tutaj patrzymy na to w taki sposób, że nasze \(\displaystyle{ x _{1},... ,x _{7}}\) są "miskami" do których chcemy włożyć łącznie 10 jedynek (aby równanie było prawdziwe). Idąc tym tropem, postąpiłbym podobnie jak w poprzednim zadaniu, próbując poustawiać "kreski" między tymi jedynkami.
Czyli miałbym
\(\displaystyle{ n=8}\), \(\displaystyle{ k=6}\)
i podstawiając do wzoru
\(\displaystyle{ {8+6-1\choose 6}}\)
Jednak tutaj rozwiązanie jest inne, za \(\displaystyle{ k}\) podstawiamy \(\displaystyle{ 7}\) (bo 7 "misek"), a za \(\displaystyle{ n}\) podstawiamy \(\displaystyle{ 10}\) (ilość elementów ("jedynek") do rozłożenia), czyli
\(\displaystyle{ {10+7-1\choose 7}}\).
Metody te dają różne wyniki.
Stąd moje pytanie, jakie są różnice w tych zadaniach, dlaczego stosujemy w nich różne metody rozwiązania?
Z góry dziękuję za pomoc
1) Na ile sposobów mogę włożyć 10 identycznych jabłek do 4 różnych misek?
Z tego, co rozumiem, rozwiązanie wygląda tak, że ustawiamy sobie nasze 10 jabłek, a następnie sprawdzamy, na ile sposobów możemy ustawić między nimi 3 kreski, które rozdzielałyby nasze jabłka na maksymalnie 4 zestawy (nasze 4 miski). Dopuszczalne są możliwości, że dwie kreski będą stały w jednym miejscu, wtedy jedna z misek będzie pusta itp. W takim przypadku korzystamy ze wzoru na kombinacje z powtórzeniami:
\(\displaystyle{ {n+k-1\choose k}}\)
gdzie \(\displaystyle{ n=11}\), \(\displaystyle{ k=3}\)
(11 możliwych "miejsc dla kresek", z czego wybieramy 3).
Czyli wychodzi nam
\(\displaystyle{ {11+3-1\choose 3}}\)
2) Ile rozwiązań ma równanie \(\displaystyle{ x _{1}+x _{2}+x _{3}+x _{4}+x _{5}+x _{6}+x _{7}=10}\)?
Tutaj patrzymy na to w taki sposób, że nasze \(\displaystyle{ x _{1},... ,x _{7}}\) są "miskami" do których chcemy włożyć łącznie 10 jedynek (aby równanie było prawdziwe). Idąc tym tropem, postąpiłbym podobnie jak w poprzednim zadaniu, próbując poustawiać "kreski" między tymi jedynkami.
Czyli miałbym
\(\displaystyle{ n=8}\), \(\displaystyle{ k=6}\)
i podstawiając do wzoru
\(\displaystyle{ {8+6-1\choose 6}}\)
Jednak tutaj rozwiązanie jest inne, za \(\displaystyle{ k}\) podstawiamy \(\displaystyle{ 7}\) (bo 7 "misek"), a za \(\displaystyle{ n}\) podstawiamy \(\displaystyle{ 10}\) (ilość elementów ("jedynek") do rozłożenia), czyli
\(\displaystyle{ {10+7-1\choose 7}}\).
Metody te dają różne wyniki.
Stąd moje pytanie, jakie są różnice w tych zadaniach, dlaczego stosujemy w nich różne metody rozwiązania?
Z góry dziękuję za pomoc