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 19. 02. 2009 01:38

adnot
Zelenáč
Příspěvky: 3
Reputace:   
 

kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

Zdravim,

Proc Vas kontaktuji, je prosba o diskutovani "problemu", ktery mne napadl asi pred tremi dny.

Jakym zpusobem by se asi resila situace a priklad, ktery bych se pokusil separe popsat nize sveho mailu.
Jedna se mi spise o nastineni cesty a zpusobu reseni, nezli primo nutnost zaslani konkretniho reseni.

Priklad-zadani:

Jakym zpusobem by se pravdepodobne resil priklad, kde bych rad zjistil veskere mozne kombinace (reseni) rady 9cisel, kde by se zadne z onech 9 cisel nesmelo vyskytovat na sve puvodni pozici, ktera by byla/je urcena a nastavena rekneme zakladnim/puvodnim vzorem (nastaveni ciselne rady 1-9)

Konkretne:

Rada - puvodni vzor

123456789

789123456
987321657
..............
...atd.......
...........a dokoncit v dalsich/vsech moznostech (konbinacich????)

Doufam a verim, ze me popsani prikladu je srozumitelne?:). Napadlo mne pri reseni sudoku:), jak by se asi tvorila dalsi rada cisel 1-9.

Staci mi pouze nastin vytvoreni rady jedne, pod radou-puvodnim vzorem. Vim, ze ke sestaveni cele sudoku je zapotrebi pomerne sofistikovanych veci (programu a vzorcu), tedy mne opravdu  zajima problematika mnohem jednodussi:).

Dotaz/nazor:

a) Mama pocit, ze vytvorit jednotny vzorec pro tento pripad, do ktereho by se po te vlozily/dosadily napriklad rady s vyssim poctem cislic asi uplne sestavit nelze, ze? (pokud ano a existuje, budu rad o zaslani nebo odkazani).

Spise se bude asi resit tak, ze se systematicky rozebere konkretni pripad a zjisti se konecny pocet kombinaci (...jako u nekterych prikladu variaci i kombinaci).
V pripade, rekneme pocetnejsi rady (napr 15 cisel) by se postupovalo opet, znova systematickym rozebranim moznosti a zjistenim poctu kombinaci???????

...ale jak rikam, jedna se o muj nazor na vec, anichz by tusil, zda existue na tuto problematiku jiz nejaky zpusob reseni (...ackoli predpokladam, ze asi ano).

Vychazim pouze z onech zakladnich vzorcu na Vasich strankach (kombinace, variace, perutace.....), ktere jsou nakonec jedine co znam:)...

Za Vas cas a invenci predem obrovske diky a verte, ze se nejedna o dom ukol, ale opravdu o muj zajem a zvidavost :-).

Jeste jednou moc dekuju!!!!!

adnot

Offline

 

#2 01. 03. 2009 23:56 — Editoval Kondr (10. 03. 2009 11:29)

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

Jde ti o určení počtu takových řad nebo o způsob jejich generování? Pokud se jedná o první množnost:
chceme najít všechny permutace, jejichž všechny cykly mají délku větší než 1. Pomocí principu inkluze a exkluze:
$9!-{9\choose 1}\cdot 8!+{9\choose 2}7!-{9\choose 3}6!+...+{9\choose 9}0!$.
To lze upravit na
$9!\left(\frac{1}{0!}-\frac{1}{1!}+\frac{1}{2!}-...+\frac{1}{9!}\right)$.
Už se jednou něco podobného řešilo tu na fóru http://forum.matweb.cz/viewtopic.php?id=1842 , na webu kdyžtak hledej "problém šatnářky".

Pokud ti jde o způsob jejich generování, pak mě nenapadá nic efektivnějšího než generovat všechny a přeskakovat ty, které nevyhoví.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#3 02. 03. 2009 07:34

adnot
Zelenáč
Příspěvky: 3
Reputace:   
 

Re: kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

Zdravim a dekuju za Tvuj cas.

Ano, jednalo se mi tak trochu o oboji, ale spise zda li se da zjistit pocet techto rad pomoci nejakeho vzorce, ktery se da rekneme zjistit pouze jakousi "analyzou" ci rozborem  jednotlivych vyhovujicich kombinaci (rad), po jejich vypsani (rozepsani)a proste vypozorovat nejaky princip, ci souvislost ?

Aplikoval jsem a zkousel jsem u nizsich rad (3-5cisel) a jakysi rad, system jsem shledal, ale opravdu na vzorec to nedalo:)...a priznam se, ze ani po zaslani vzorce  od Tebe pro zjisteni poctu techto rad, nevidim zpusob, jakym se k tomuto postupu (aplikaci vzorecku) doslo?:)

Jestli tedy mohu v teto souvislosti jeste dotaz, asi ne uplne matematicky, jakym zpusobem se na takoveto vypocty (vzorce) prichazi? Opravdu nekdo tyto "kombinacni" souvislosti proste vidi a tedy je schopen sestavit vzorec a nebo se na tyto veci prichazi take diky jinym, dalsim matematickym disciplinam?? (...bylo mi receno na fakulte??-ne tedy konkretne u tohoto typu pikladu)

Nebudes li mit na tento nematematicky dotaz chut odpovidat, nemusis, pochopim, cetl jsem pravidla Vaseho fora:)

Kazdopadne jeste jednou dekuju.

Offline

 

#4 08. 03. 2009 20:26

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

čau, potřeboval bych poradit s tímto příkladem:

V obchodě mají tři druhy bonbónů v sáčcích po 100g. Kolika způsoby může zákazník koupit 1 kg bonbónů?
má to vyjít 66, ale jak nato?
zvolil jsem, že to je kombinace s opakováním (nezáleží na pořadí), n=10, protože 10 sáčků dá 1 kg a k=3, tedy tři druhy sáčků to může poskládat
díky za radu

Offline

 

#5 10. 03. 2009 11:57

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

↑ adnot:Na každý vzorec se dá přijít analýzou. Akorát přicházet pokaždé znovu analýzou na to, kolika způsoby lze vybrat k předmětů z n hromádek je velmi neefektivní, pokud se s takovým typem problémů člověk potkává častěji. Kde je hranice pro to, co si pamatovat a co si umět odvodit je dost individuální a byla by to trochu filozofická diskuse. Zpět k matematice:

Počet rozmístění, ve kterých je pevně zvolených k čísel na špatných pozicích (9-k)!. Proč? Těch k čísel umístíme jednoznačně, pro k+1-té máme 9-k pozic, pro další 8-k pozic, ..., pro deváté 9-(9-1)=1 pozic, (9-k)*(8-k)*...*1=(9-k)!.

Když chceme spočítat ty možnosti, kdy jsou všechna čísla na správných pozicích, budeme postupovat následovně. Vezmeme nejprve všech 9! možností,
pak pro každou pozici odečteme (9-1)! možností, kdy je na ní špatné číslo.  Některé jsme ale odečetli vícekrát (ty, kde je na špatných pozicích více než jedno číslo). Pro každou dvojici jsme situace, kdy je daná dvojice špatně, odečetli dvakrát, proto ji jednou přičteme. Pro každou z (9 nad 2) dvojic tedy přičítáme (9-2)!. Tím jsme ale třikrát přičetli ty, kde 3 lidé dostali správný dopis (ty jsme předtím přičítali třikrát, takže je teď musíme přičíst ještě jednou). Proto zase odečteme (9 nad 3)*(9-3)! a takto pokračujeme dál... vyjde výraz uvedený výše. Výsledná suma se už nedá upravit do nějakého uzavřeného tvaru jen pmocí faktoriálů a kombinačních čísel. Dá se pouze použít úprava, kterou jsem výše použil. Protože $\frac{1}{0!}-\frac{1}{1!}+\frac{1}{2!}-...+\frac{1}{9!}$ se blíží k hodnotě 1/e, kde e je základ přirozených logaritmů, dostáváme pro náš výsledek celkem clušný odhad ve tvaru (9!)/e (dá se dokázat, že toto číslo stačí zaokrouhlit dolů).

↑ _jarda:Je dost nešťastné zadávat dotaz do cizího tématu, je i v pravidlech fóra, že se to nemá dělat. Uděláme to takhle: já ti zkusím poradit tady, pokud to bude stačit, OK, pokud ne, založíš nové téma a dáš do něj odkaz na tohle s upřesňujícím dotazem. Takže: zákazník si chce koupit deset balíčků od třech druhů.  Každé takové rozdělení jde zakódovat pomocí 10 kuliček (symbolizujících balíčky) a dvou oddělovačů (symbolizujících předěl mezi druhy): třeba kód
ooo|ooo|oooo znamená, že prvního druhu koupí tři balíčky, druhého také tři a třetího čtyři, zatímco kód
||oooooooooo znamená, že všechny bonbóny jsou třetího druhu. Máme tedy dvanáctimístný kód a jde jen o to, kolika způsoby v něm rozmístíme dva oddělovače. To je ${12\choose 2}=\frac{12\cdot 11}2=66$ možností.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

#6 10. 03. 2009 18:10

_jarda
Místo: Jihlava
Příspěvky: 30
Reputace:   
 

Re: kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

↑ Kondr:
omlouvám se, až potom jsem si všimnul, že za názvem kombinace, variace je ještě druhá část oddělená pomlčkou a dopsáno teoretický dotaz. To už jsem si samozřejmě říkal, že jsem to nejspíš vložil blbě.
Díky za vysvětlení a za zajímavou techniku, jak vyřešit tento příklad

Offline

 

#7 11. 03. 2009 01:15

adnot
Zelenáč
Příspěvky: 3
Reputace:   
 

Re: kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

↑ Kondr:

Jeste jednou a znovu diky. Moc pomohlo a je i zajimave. dobra prace, opravdu....

....jo jeste posledni vec jen opavdu pro zajimavost.
Po shldnuti odkazu, na ktery jsi mne odkazal posledne (viz vyse - problem satnarky), jsi formuloval jako "zapsani do historie" + po patrani po tomto odkaze na internetu, jsem shledal tento privlastek opravdu ve spojeni s principem inkluze a exkluze.

Mohu tento typ prikladu chapat jako jakysi "milnik" dane matem. discipliny??? nebo pricina spojeni s problematikou "satnarky" tkvi v necem uplne jinem???

dekuju,,,,

Offline

 

#8 11. 03. 2009 02:28

Kondr
Veterán
Místo: Linz, Österreich
Příspěvky: 4247
Škola: FI MU 2013
Pozice: Vývojář, JKU
Reputace:   38 
 

Re: kombinace, variace`- teoreticky dotaz?

↑ adnot: Co se týče problému šatnářky, jeho historii neznám a nevím, kdo ho pod tímto názvem poprvé publikoval. Nemyslím, že by to byl nějaký průlom v kombinatorice. Princip inkluze a exkluze musel být znám už prvním matematikům, kteří se kombinatorikou zabývali, proto pravděpodobně nikdy nebyla matematika ve stavu, že by čekala, až problém šatnářky někdo vyřeší. Protože je ale tento problém poměrě častou aplikací principu inkluze a exkluze, vysloužil si vlastní jméno.

↑ _jarda:OK, byla to spíš rada pro příště.


BRKOS - matematický korespondenční seminář pro střední školy

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson