základný princíp počítania (PFC) je jednou z metód počítania čísel kombinatorická analýza. Tento princíp nám umožňuje vypočítať počet možných kombinácií s prvkami, ktoré je možné získať rôznymi spôsobmi.
PFC je jednoduchá, ale veľmi užitočná metóda, ktorá sa široko používa v problémoch pravdepodobnosti, pri určovaní počtu možných udalostí.
pozrieť viac
Študenti z Ria de Janeiro budú bojovať o medaily na olympiáde...
Ústav matematiky je otvorený pre registráciu na olympijské hry…
Aby sme vysvetlili viac o PFC, použite niekoľko príkladov.
Príklad 1
Aby sa Júlio dostal z domu do zoo, musí ísť autobusom, ktorý ho odvezie na stanicu, a na stanici musí ísť iným autobusom.
Predpokladajme, že na stanicu vedú tri autobusové linky, linky A1, A2 a A3, a že existujú dve linky, ktoré vás odvezú zo stanice do zoo, linky B1 a B2. Nasledujúci diagram znázorňuje túto situáciu:
Júlio môže ísť zo svojho domu do zoologickej záhrady čo najviac spôsobmi, a to kombináciou dostupných autobusových liniek.
Z ilustrácie vidíme, že celkovo existuje 6 možností. Tento výsledok však môžeme objaviť aj bez ilustrácie.
Pomocou PFC vynásobíme počet možných riadkov v prvej časti cesty počtom možných riadkov v druhej časti:
Príklad 2
V reštaurácii si zákazník môže vybrať zo 4 možností predjedál, 5 možností hlavného jedla a 3 možností dezertu. Koľkými možnými spôsobmi si môže zákazník v tejto reštaurácii vybrať predjedlo, hlavné jedlo a dezert?
Pomocou PFC stačí vynásobiť tieto tri množstvá:
Preto je v tejto reštaurácii 60 možných kombinácií, z ktorých si zákazník môže vybrať s predjedlom, hlavným jedlom a dezertom.
Príklad 3
Koľko rôznych slov možno vytvoriť zmenou poradia písmen v slove ŠKOLA?
Vidieť, že písmená slova škola sa neopakujú, všetky sú iné. Potom sa v vytvorených slovách nemôžu opakovať ani písmená.
Vzhľadom na 6 možných pozícií písmen v slove máme:
Podľa PFC stačí vynásobiť tieto množstvá:
Pozrite sa, aké dôležité je PFC! Bez toho by sme si museli zapísať všetky možné slová a potom ich spočítať, aby sme dospeli k číslu 720.
Slová tvorené z písmen iného sa nazývajú anagramy.
PFC má veľa aplikácií v problémoch pravdepodobnosť. Princíp sa používa na určenie počtu možných udalostí v experimente.
Príklad:
Kocka sa hodí trikrát za sebou a získaná tvár sa skontroluje. Aká je pravdepodobnosť, že pri prvom hode je párna strana, pri druhom hode nepárna a pri treťom hode väčšia ako 4?
Priaznivé prípady:
Podľa PFC, aby ste získali počet priaznivých prípadov, stačí vynásobiť množstvá:
Možné prípady:
Pomocou PFC môžeme tiež získať počet možných prípadov:
Môžeme teda vypočítať požadovanú pravdepodobnosť:
Preto šanca, že pri prvom hode prišla s párnou tvárou, pri druhom nepárnou tvárou a tvár väčšia ako 4 pri treťom hode je jedna z dvanástich, čo sa rovná približne 0,083 resp. 8,3%.
Z PFC sa získajú ďalšie techniky počítania prvkov: permutácia, usporiadanie a kombinácia.
Permutácia
Umožňuje vám vypočítať počet možností usporiadať celkom n prvkov, pričom sa menia polohy prvkov medzi sebou.
Usporiadanie
Umožňuje vypočítať počet možností usporiadať n prvkov do skupín veľkosti p, pričom poradie prvkov je dôležité v rámci každej skupiny.
Kombinácia
Umožňuje vypočítať počet možností usporiadania n prvkov v skupinách veľkosti p, pri poradí prvkov č je dôležité v každej skupine.
Tiež by vás mohlo zaujímať: