Lep pozdrav!
Prosim, če mi lahko kdo pomaga pri tej nalogi:
Kako 24 maturantov razporedimo v štiri 6-posteljne sobe?
Rešitev v knjigi pravi da je to permutacija s ponavljanjem pri kateri se 4 elementi ponovijo 6-krat, torej je N=(24!)/(6!)(6!)(6!)(6!).
Ne vidim logične razlage zakaj je to permutacija s ponavljanjem, bil sem prepričan da je rezlultat kar 24!.
Hvala za odgovor.[/code]
Ena naloga iz permutacij
24 maturantov (torej različnih elementov) razporejamo v 4 različne sobe S1, S2, S3 in S4, znotraj katerih pa imamo 6 enakih postelj.
En primerek te razporedbe lahko zapišemo npr. takole:
S1 S1 S1 S2 S3 S3 S2 ... S1 S4
Razlaga zapisa: 1., 2. in 3. maturant gredo v sobo S1, 4. v S2, 5. v S3 itd., do 24. maturanta.
Sedaj pomisli, koliko je permutacij zgornjega niza. Vsebuje po 6 elementov S1, S2, S3 in S4, vseh skupaj je 24... dobimo ravno rezultat, ki ga navajajo tvoje rešitve.
Bistveno je to, da razporedb maturantov znotraj ene sobe ne razlikuješ med sabo.
Upam da sem vsaj za silo razložil...
En primerek te razporedbe lahko zapišemo npr. takole:
S1 S1 S1 S2 S3 S3 S2 ... S1 S4
Razlaga zapisa: 1., 2. in 3. maturant gredo v sobo S1, 4. v S2, 5. v S3 itd., do 24. maturanta.
Sedaj pomisli, koliko je permutacij zgornjega niza. Vsebuje po 6 elementov S1, S2, S3 in S4, vseh skupaj je 24... dobimo ravno rezultat, ki ga navajajo tvoje rešitve.
Bistveno je to, da razporedb maturantov znotraj ene sobe ne razlikuješ med sabo.
Upam da sem vsaj za silo razložil...
Seveda, nalogo je možno rešiti tudi z uporabo kombinacij brez ponavljanja:zirko napisal/-a:Ali se bi dalo to nalogo rešiti tudi s sklepanjem na podlagi kombinacij, ne pa permutacij?
V 1. sobo lahko razporedimo 24 maturantov na \(C_{24}^6\) načinov, ostane nam 18 maturantov. Te lahko v 2. sobo razporedimo na \(C_{18}^6\) načinov. Ostane nam 12 maturantov, ki jih lahko v 3. sobo razporedimo na \(C_{12}^6\) načinov. Na koncu nam ostane 6 maturantov, ki jih lahko v 4. sobo razporedimo na \(C_6^6\) načinov (verjetno ni težko ugotoviti, da je teh načinov natanko 1 ).
Opomba: \(C_n^r\) pomeni št. kombinacij brez ponavljanja \(n\)-tih elementov \(r\)-tega reda.
Ker so razporejanja po posameznih sobah med seboj neodvisna, je skupno število razporejanj (osnovni izrek kombinatorike) enako kar produktu razporejanj v posamezne sobe. Torej:
\(C_{24}^6 \cdot C_{18}^6 \cdot C_{12}^6 \cdot C_6^6\)
oz.
\(\frac{24!}{18! \cdot 6!} \cdot \frac{18!}{12! \cdot 6!} \cdot \frac{12!}{6! \cdot 6!} \cdot \frac{6!}{0! \cdot 6!}\)
oz. po krajšanju
\(\frac{24!}{6! \cdot 6! \cdot 6! \cdot 6!}\).
Kot lahko vidiš, ta rešitev ni tako elegantna (preprosta) kot tista s permutacijami s ponavljanjem.