Combinatoriek Puzzels
Oefen met permutaties, combinaties en telproblemen
Combinatoriek
Combinatoriek is het deelgebied van de wiskunde dat zich bezighoudt met het tellen van mogelijkheden.
Faculteit (n!)
Definitie
De faculteit van n is het product van alle positieve gehele getallen van 1 tot en met n.
0! = 1 (per definitie)
Voorbeeld
Op hoeveel manieren kunnen 4 leerlingen in een rij staan?
Oplossing: 4! = 4 x 3 x 2 x 1 = 24 manieren
Permutaties
Permutatie zonder herhaling
Het aantal manieren om r elementen uit n elementen te kiezen waarbij de volgorde belangrijk is.
Voorbeeld
Uit 8 atleten moeten goud, zilver en brons worden verdeeld. Hoeveel mogelijkheden?
Oplossing: P(8,3) = 8!/(8-3)! = 8!/5! = 8 x 7 x 6 = 336
Permutatie met herhaling
Het aantal manieren om r keer te kiezen uit n elementen met terugleggen.
Voorbeeld
Hoeveel 4-cijferige pincodes zijn er mogelijk (0-9)?
Oplossing: 10^4 = 10.000 mogelijke pincodes
Combinaties
Combinatie zonder herhaling
Het aantal manieren om r elementen uit n elementen te kiezen waarbij de volgorde niet belangrijk is.
Ook geschreven als: (n boven r) of nCr
Voorbeeld
Op hoeveel manieren kun je 3 leerlingen uit een klas van 10 kiezen voor een commissie?
Oplossing: C(10,3) = 10!/(3! x 7!) = 120
Selectie {A,B,C}
Selectie {A,B,D}
Combinatie met herhaling
Het aantal manieren om r elementen uit n soorten te kiezen met herhaling, waarbij de volgorde niet belangrijk is.
Voorbeeld
Je mag 5 ijsjes kiezen uit 3 smaken. Hoeveel mogelijkheden?
Oplossing: C(3+5-1, 5) = C(7,5) = 21
Multiset permutaties
Permutaties met gelijke elementen
Als sommige elementen identiek zijn, moeten we delen door de faculteiten van de aantallen gelijke elementen.
Voorbeeld
Op hoeveel manieren kun je de letters van "ANNA" rangschikken?
Oplossing: 4!/(2! x 2!) = 24/4 = 6 manieren
ANNA, ANAN, AANN, NANA, NAAN, NNAA