Vypracovala: PaedDr. Elena Šimová
Permutácie delíme podľa možnosti opakovania sa vyberaných prvkov na Permutácie bez opakovania a Permutácie s opakovaním.
-
Permutácie bez opakovania
DEF: Variácie n-tej triedy bez opakovania z n-prvkovej množiny nazývame permutácie bez opakovania.
Ozn:_ P(n)
Odvodenie vzorca pre výpočet permutácií bez opakovania: keďže platí P(n) = V(n, n) pre n є N : P(n)=n!
n! – n-faktoriál – súčin všetkých kladných celých čísel menších alebo rovných n.
Vlastnosti faktoriálu:
n! = n.(n-1).(n-2). ....... .1 Pr. 5! = 5.4.3.2.1 = 120
n! = n . (n-1) ! = n.(n-1) . (n-2)!......atď
1! = 1
Pozn: Permutácia n prvkov je každá usporiadaná n–tica vytvorená z týchto prvkov.
Každý z n prvkov sa v tejto n-tici vyskytuje práve raz. Jednotlivé permutácie sa od seba líšia len poradím prvkov.
-
na poradí prvkov záleží
-
prvky sa nemôžu opakovať
Pr. 1. Dané sú tri prvky a, b, c. Vytvorte z nich permutácie bez opakovania.
Riešenie:
Máme tri prvky: n = 3
Pre vypočítanie permutácií bez opakovania použijeme vzorec pre výpočet n-faktoriálu:
P(n)=n!
P(n) = 3!
P(n) = 6
Pr.2. Koľko rôznych päťciferných prirodzených čísiel možno napísať pomocou číslic 1,2,3,4,5, ak:
-
číslica sa v čísle použije len raz?
-
Koľko z napísaných čísiel sa bude začínať číslicou 5?
Riešenie:
-
vytvárame päťciferné číslo, na poradí cifier teda záleží - to indikuje k variáciám. Ale keďže máme k dispozícií 5 cifier a každá cifra sa môže použiť iba raz, pôjde o variácie 5-tej triedy z 5 prvkov, teda o permutácie z 5 prvkov. Použijeme vzorec:
P(n)=n!
P(5) = 5!
P(5) = 120
Môžeme vytvoriť 120 rôznych 5-ciferných čísel.
-
Každé 5-ciferné číslo sa má začínať 5. Teda číslo bude vyzerať nasledovne 5_ _ _ _ . Podľa tohto vzoru vidíme, že nám k dispozícií ostali 4 čísla: 1,2,3,4. Preto budeme počítať permutácie 4-triedy (stále záleží na poradí prvkov a prvky sa nesmú opakovať).
P(n) = n!
P(4) = 4!
P(4) = 24
Takýchto čísel vieme vytvoriť 24.
-
Permutácie bez opakovania
DEF: Permutácie s opakovaním. n je počet prvkov uvažovanej množiny. Z toho n1 je 1. druhu, n2 je 2. druhu, ... nk je k-teho druhu, pričom n1+ n2+...+ nk =n . Každé usporiadanie prvkov nazývame permutáciou s opakovaním.
Ozn: P´(n)
Vzorec: P´(n) = n! / n1! . n2! ......... nk!
Pr. Koľko rôznych slov možno vytvoriť zo slova MATEMATIKA?
Riešenie:
n = 10
A – n1 = 3
M – n2 = 2
T – n3 = 2
E – n4 = 1
I – n5 = 1
K – n6 = 1
P´n1,n2,n3,.......nk (10) = 10! / 3!.2!.2!.1!.1!.1!
P´n1,n2,n3,.......nk (10) = 151 200
Môžeme vytvoriť 151 200 rôznych slov.
Zapamätajme si:
Pri permutáciách na poradí prvkov záleží:
1. Permutácie bez opakovania: P(n) = n! - prvky sa neopakujú 2. Permutácie s opakovaním: P´(n) = n! / n1! . n2! ......... nk! - prvky sa opakujú
Použitá literatúra:
RNDr. Marta Rácová – Matematika – prehľad stredoškolského učiva pre maturantov a uchádzačov o štúdium na vysokých školách
Zdeněk Vošický – krok za krokom k maturite - MATEMATIKA
vlastné poznámky
www.wikipedia.org