Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 17. 10. 2014 14:57

kulicka
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Princip inkluze a exkluze

Ahoj, potřebuju pomoct s následujícím příkladem:

Kolika způsoby lze rozesadit kolem kulatého stolu šest studentů (po dvou ze tří různých škol) tak, aby žádní dva spolužáci neseděli vedle sebe? (Rozesazení, která na sebe přejdou pootočením stolu, považujeme za stejná.)


studenty označím AA BB CC - podle fakult.
počet včech možností rozesazení: $6!$
$|A|$... množina, kde AA sedí vedle sebe... studenti jsou rozlišitelní, takže je označím $A_1$ a $A_2$
$...A_1A_2...$ takových možností je $5!$
$...A_2A_1...$ takových možností je teky $5!$

$|A|=5!+5!=2 \cdot 5!$
U $|B|$ a $|C|$ je to stejně $|A|=|B|=|C|=5!+5!=2 \cdot 5!$

$|A \cap B|$
4 možné kombinace
$A_1A_2$ a $B_1B_2$
$A_1A_2$ a $B_2B_1$
$A_2A_1$ a $B_1B_2$
$A_2A_1$ a $B_2B_1$



U každéé kombinace $4!$ možností, celkem tedy $|A \cap B| = 4 \cdot 4!$ U dalších je to stejně, takže $|A \cap B|=|B \cap C|=|A \cap C|= 4 \cdot 4!$

$|A \cap B \cap C|$
8 možností
$A_1A_2$ a $B_1B_2$ a $C_1C_2$
$A_1A_2$ a $B_1B_2$ a $C_2C_3$

$A_1A_2$ a $B_2B_1$ a $C_1C_2$
$A_1A_2$ a $B_2B_1$ a $C_2C_3$

$A_2A_1$ a $B_1B_2$ a $C_1C_2$
$A_2A_1$ a $B_1B_2$ a $C_2C_3$

$A_2A_1$ a $B_2B_1$ a $C_1C_2$
$A_2A_1$ a $B_2B_1$ a $C_2C_3$

U každé možnosti 3! způsobů, celkem $|A \cap B \cap C|=8 \cdot 3!$

$|A \cup B \cup C|=3 \cdot (2 \cdot 5!)-3 \cdot (4 \cdot 4!)+8 \cdot 3!=480$

Řešením by mělo být $6!-|A \cup B \cup C|= 6!-480=240$. Podle výsledků to má však být 32. Kde je má úvaha špatná?

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) kulicka)

#2 17. 10. 2014 15:28

Formol
Místo: Praha
Příspěvky: 782
Pozice: krotitel mikroskopů (UHIEM 1. LF UK)
Reputace:   42 
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ kulicka:
Zdravím,
podle zadání to vypadá spíše tak, že máš každé škole "přidělit dvě židle" a je už jedno, kdo kde sedí. Tedy řekl bych, že z pohledu úlohy jsou žáci nerozlišitelní.


Доктор сказал «в морг» — значит в морг!

Offline

 

#3 17. 10. 2014 15:53

kulicka
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ kulicka:
Hele a to si pochopil ze zadání nebo až z mého postupu, který je správný (?) a toho, že výsledky nesedí.

Protože student je snad vždy rozlišitelný (nějak vypadá, má jméno, ...) třeba od takových kuliček, kde je jedna jako druhá a je fuk, kterou si vyberu.

Offline

 

#4 17. 10. 2014 17:07

Formol
Místo: Praha
Příspěvky: 782
Pozice: krotitel mikroskopů (UHIEM 1. LF UK)
Reputace:   42 
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ kulicka:
To jsem pochopil ze zadání, jde o rozsazení podle škol, ne podle toho, kde je Petr a kde Pavel. Je chybou si do zadání něco domýšlet, protože je to "filozoficky správně";-)


Доктор сказал «в морг» — значит в морг!

Offline

 

#5 17. 10. 2014 19:31

kulicka
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ Formol:
No, OK ;-)

Offline

 

#6 17. 10. 2014 19:40

zdenek1
Administrátor
Místo: Poděbrady
Příspěvky: 12436
Reputace:   897 
Web
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ kulicka:
špatně je hned

počet včech možností rozesazení: $6!$

Dál už jsem to nečetl.


Pořádek je pro blbce, inteligent zvládá chaos!

Offline

 

#7 17. 10. 2014 19:52

kulicka
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ zdenek1:
Ano, vzhledem k rozdílnému chápání úlohy.

Pokud je to tak jak píše ↑ Formol:, tak je to
$P(2;2;2)=\frac{6!}{2! \cdot 2! \cdot 2!}$

Lepší?

Offline

 

#8 17. 10. 2014 19:55

zdenek1
Administrátor
Místo: Poděbrady
Příspěvky: 12436
Reputace:   897 
Web
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ kulicka:
Nikoli, je to tak, jak píseš ty. Ve všech civilizovaných zemích jsou lidé rozlišitelní.

Do příspěvku #6 jsem přidal řešení


Pořádek je pro blbce, inteligent zvládá chaos!

Offline

 

#9 17. 10. 2014 19:58

kulicka
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ zdenek1:
Já jsem si to taky myslela, no. Tak snad to tak bude...

Můžeš ke svému řešení prosím přidat nějaký komentář. Nějak tomu nerozumím. Předem dík.

Offline

 

#10 17. 10. 2014 21:24

zdenek1
Administrátor
Místo: Poděbrady
Příspěvky: 12436
Reputace:   897 
Web
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ kulicka:
Všech usazení je $5!$

aspoň jedna dvojice vedle sebe: Vyberu jednu dvojici ze tří- ${3\choose1}$, mám pět rozlišitelných prvků -> $4!$ uspořádání, vzhledem k záměně $X_1-X_2$ je vše "krát dvě"

aspoň dvě dvojice vedle sebe: Vyberu dvě dvojice ze tří- ${3\choose2}$, mám 4 rozlišitelné prvky -> $3!$ uspořádání, vzhledem k záměně $X_1-X_2$  a $Y_1-Y_2$ je vše "krát dvě krát dvě"

aspoň tři dvojice vedle sebe: Vyberu tři dvojice ze tří- ${3\choose3}$, mám tři rozlišitelné prvky -> $2!$ uspořádání, vzhledem k záměně $X_1-X_2$  a $Y_1-Y_2$ a $Z_1-Z_2$ je vše "krát dvě krát dvě krát dvě"

a pak PIE


Pořádek je pro blbce, inteligent zvládá chaos!

Offline

 

#11 18. 10. 2014 21:44

kulicka
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Princip inkluze a exkluze

zdenek1 napsal(a):

↑ kulicka:
aspoň jedna dvojice vedle sebe: Vyberu jednu dvojici ze tří- ${3\choose1}$, mám pět rozlišitelných prvků -> $4!$ uspořádání, vzhledem k záměně $X_1-X_2$ je vše "krát dvě"

Nerozumím tomuto: mám pět rozlišitelných prvků -> $4!$
Jak se na to přišlo?

Já jsem si myslela, že je to
$P'(2,2,1)=\frac{5!}{2! \cdot 2!}=\frac{5!}{4}$

Ty permutace  mi u počtu všech řešení sedí, tak jsem čekala, že jsou OK, ale asi ne. Jak to tedy je? Ta úvaha mi asi nějak uniká.

Offline

 

#12 19. 10. 2014 00:35

zdenek1
Administrátor
Místo: Poděbrady
Příspěvky: 12436
Reputace:   897 
Web
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ kulicka:
To jsou základní věci, vpodstatě to ani nepatří do sekce VŠ.
Projdi si Odkaz nebo
Odkaz


Pořádek je pro blbce, inteligent zvládá chaos!

Offline

 

#13 19. 10. 2014 19:29

Formol
Místo: Praha
Příspěvky: 782
Pozice: krotitel mikroskopů (UHIEM 1. LF UK)
Reputace:   42 
 

Re: Princip inkluze a exkluze

zdenek1 napsal(a):

Nikoli, je to tak, jak píseš ty. Ve všech civilizovaných zemích jsou lidé rozlišitelní.

Nebylo by vhodné argumentovat korektně? Pokud jsem zadání pochopil špatně ve smyslu "každá škola dostane dvě židle", stane se. Ale takovýto "argument" je možná vtipný, ale z pedagogického hlediska je to zvrácenost nabádájící k tomu, aby si studenti upravovali zadání podle vlasních dojmů a nápadů...


Доктор сказал «в морг» — значит в морг!

Offline

 

#14 20. 10. 2014 09:26

kulicka
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Princip inkluze a exkluze

↑ zdenek1:
Fajn, klidně to příště zařadím níž. Nemám tady v tom nejlepší základy no, tak jsem se dovolila zeptat. Snad to není taková chyba.

Jinak mám pocit, že tvůj PIE je nějaký jiné než můj, resp. asi jevy označuješ jinak než jsem zvyklá - nevadí.
Díky.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson