Esercizi con soluzione su calcolo combinatorio Livello elementare, senza spiegazione delle formule usate Disposizioni semplici Dn,k = n(n-1)(n-2)….(n-k+1) n=7 , k=4 > D7,4 = 7*6*5*4 = 840 n=10, k=3 > D10,3 = 10*9*8 = 720 n=12 k, 4 > D12,4 = 12*11*10*9 = 11880 Con cifre 1,3,7,9 distinte, quanti numeri con 2 cifre si possono ottenere? n=4 ,k=2 > D4,2 = 4*3 = 12 1 3 5 7 Con 21 lettere, quante parole con 4 lettere si possono ottenere? N=21 , k=4 > D21,4 = 21*20*19*18 = 143640 a,b,c,d,e,f,g,h,i,l,m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,z Quanti oggetti si devono avere per ottenere 20 disposizioni semplici prendendoli 2 a 2 ? Dx,k = 20 ; x(x-1) = 20 >> x^2-x-20=0 >> x = 5 Con 5 oggetti, ripetibili, presi 2 a 2, quante combinazioni con ripetizione sono possibili? n=5 ,k =2 >> Cn,k = n(n+k-1)/k! = 5*6 / 2 = 15 Con 4 oggetti, ripetibili, presi 3 a 3, quante combinazioni con ripetizione sono possibili? n=4 ,k =3 >> Cn,k = n(n+k-1)(n+k-2)/k! = 5*6*4 / 3! = 120/6 = 20 Disposizioni con ripetizione Dn,k = n^k Con 4 oggetti presi due a due, disposizioni con ripetizione possibili? n=4 , k=2 > 4^2 = 16 Con due oggetti presi 4 a 4 ,c on ripetizioni, disposizioni possibili ? n = 2, k=4 > 2^4 = 16 Con sette oggetti presi 3 a tre, con ripetizione, disposizioni possibili? n= 7 , k = 3 > 7^3 = 343 Con numeri 1,3,5,7 presi tre per volta, anche ripetendoli, quanti numeri con tre cifre si possono ottenere ? 1 3 5 7 n= 4 ; k =3 > D4,3 = n^k = 4^3 = 64 Con cifre 0,1,2,3,4 , distinte, prese 3 a 3 , numeri possibili? 0, 1 , 2, 3, 4 n=5, k= 3 > Dn,k = 5*4*3 = 60 60/5 = 12 numeri con iniziale 0 , vanno ignorati : 12*4 = 48 012 – 021- 031 -041 …..da ignorare 102- 103 – 104- 123…….12 201- 203 - 204- 213…….12 301.………….………….…12 401……………………...…12 Con cifre 0, 1, 2, 3 , 4, ripetibili, prese 3 a 3 , numeri possibili? 0, 1, 2 ,3 , 4 n=5 , k=3 > D5,3 = 5^3 = 125 125/5 = 25 numeri con iniziale 0, vanno ignorati : 125-25=100 012………..25 da ignorare 123………..25 213………..25 312………..25 412………..25 Con le cifre 1,2,3,4,5 distinte, prese 3 a 3 :numeri possibili con inizio 1 ? 1, 2, 3, 4, 5 n = 5, k= 3 > D5,3 = 5*4*3 = 60 60/5 = 12 numeri con inizio 1 123…132………..12 iniziano con 1 213…234………..12 312…323………..12 412…423………..12 512…521………..12 Con le cifre 1,2,4,6,8 ,ripetibili, prese 3 a 3: numeri dispari possibili? 1,2,3,6,8 n=5, k=3 > D5,3 = 5^3 = 125 125/5 = 25 numeri che finiscono con 1 o 2 o 4 o 6 0 8 125-100 = 25 dispari Calcolare permutazioni possibili con 6 oggetti n=6 P6 = n! = 6! =*2*3*4*5*6 =720 Calcolare numeri di 5 cifre distinte possibili usando 1,2,3,4,5 1, 2, 3, 4,, 5 n = 5 Pn = P5 = n! = 5! = 120 Con le cifre distinte 0,1,2,3,4, quanti sono i numeri di 5 cifre possibili? 0, 1, 2, 3, 4 n=5 > Pn = P5 = 5! = 120 120 / 5 = 24 gruppi che iniziano con 0,1,2,3,4 ignorare 24 gruppi che iniziano con 0 120-24 = 96 numeri possibili 01234…..24 ignorare 12340…..24 23410…..24 32104…..24 43210…..24 Calcolare numero permutazioni 4 oggetti dei quali 2 uguali n=4 > Pn = n! / c! = 4! / 2! = 1*2*3*4 / 2 = 12 Calcolare numero permutazioni 7 oggetti dei quali 2 e 3 uguali n=7 > Pn,s,c = P7,2,3 = 7! / 2!3! = 1*2*3*4*5*6*7 / 2*(1*2*3) =4*5*6*7/2 =420 Calcolare numero di anagrammi possibili con la parola lodare n=6 Pn = P6 = 6! = 1*2*3*4+5*6 = 720 Calcolare numero di anagrammi possibili con la parola votare n=6 Pn = P6 = 6! = 720 Calcolare numero di anagrammi possibili con la parola potere n = 6 Pn,x = P6,2 = 6! / 2! 720 / 2 = 360 Calcolare numero di anagrammi possibili con la parola toppata n=7 Pn,x,y,z = P7,2,2,2 = 7! / 2!2!2! = 5040 / 8 = 630 Calcolare numero di allineamenti possibili con 5 oggetti distinti n =5 Pn = P5 = 5! = 120 Calcolare numero combinazioni semplici con 6 oggetti distinti, 2 a 2 n=6 , k=2 > Cn,k = C6,2 = n! / (n-k)!k! = 6! /(4!)*2! = 720 / 48 = 15 Calcolare numero combinazioni semplici con 10 oggetti distinti, 4 a 4 n=10 , k = 4 > Cn,k = C10,4 = 10! / (6!)(4!)=1*2*3*4*5*6*7*8*9*10/(1*2*3*4*5*6)(1*2*3*4) = =7*8*9*10/1*2*3*4 = 5040/24 = 210 Calcolare numero combinazioni semplici con 10 oggetti distinti, 6 a 6 n=10 , K =6 > Cn,k = C10,6 = 10! / (4!)(6!) = =1*2*3*4*5*6*7*8*9*10/ (1*2*3*4)(1*2*3*4*5*6)= =5*6*7*8*9*10 / 1*2*3*4*5*6 = 151200 / 720 = 210 Calcolare numero combinazioni semplici con 10 oggetti distinti, 5 a 5 n=10 , k=5 > Cn,k = C10,5 = 10! /(5!)(5!) = =1*2*3*4*5*6*7*8*9*10 / (1*2*3*4*5)*120 = =6*7*8*9*10 /120 = 30240 / 120 = 252 Calcolare numero combinazioni semplici con 12 oggetti distinti, 4 a 4 n=12 , K =4 > Cn,k = C12,4 = 12! / (8!)(4!) = = 11880 / 24 = 495 Calcolare numero combinazioni semplici con 12 oggetti distinti, 3 a 3 n=12 , k=3 > Cn,k = C12,3 = 12! /(9!)(3!) = 1320 / 6 = 220 Calcolare numero di ambi possibili con 90 numeri lotteria 1,2,3,4,5,6,…..90 n=90 , k=2 > Dn,k = D90,2 = 90* (90-1)/(2!) = 90*89 / 2 = 8010 / 2 = 4005 Calcolare numero di cinquine possibili con i 90 numeri della lotteria 1,2,3,4,5,6,7,8,….90 n=90, k=5 > Dn,k = D90,5 = 90(90-1)(90-2)(90-3)(90-4)/5! = 90*89*88*87*86 / 120 = 43949268 Disegnare, contare, calcolare numero di diagonali possibili in quadrilateri B A n=4 ; K = 2 AB BC CD DA AC BD D Dn,k = n(n-1)/k! = 4(3)/2 = 6 Da 6 togliere 4 lati = 2 diagonali C A A D B B D C C Disegnare, contare, calcolare numero di diagonali possibili in pentagono n=5 ; k=2 Dn,k = D5,2 = 5*4/2 = 10 Da 10 togliere 5 lati > 5 diagonali 5 AB BC CD DE EA A B E D C 5 AC AD EB EC DB Disegnare, contare, calcolare numero di diagonali possibili in esagono n=6 ; k=2 Dn,k = D6,2 = 6*5/2 = 15 Da 15 togliere 6 lati > 9 diagonali 3 a 3 b 2 c f 6 9 ab bc cd de ef fa ac ad ae bd be bf ce cf df 1 e d B7 n=10 ; k=2 Dn,k = D10,2 = 10*9/2 = 45 7A C6 10 AB BC CD DE EF FG GH HK KJ JA BJ BK BH BG BF D5 BE BD j E4 K F3 H1 Da 45 togliere 10 lati > 35 diagonali G2 GJ GK CJ CK CH CG CF CE FJ FK FH HJ Disegnare, contare, calcolare numero di diagonali possibili in decagono AC AD AE AF AG AH AK DJ DK DH DG DF EJ EK EH EG