Permutacja

Co to jest permutacja? Oto definicja.

Permutacja zbioru \(n\)-elementowego jest to każdy ciąg \(n\)-wyrazowy utworzony ze wszystkich elementów tego zbioru.

Permutację tworzymy w przypadkach, gdy z elementów zbioru utworzymy ciąg, czyli gdy porządkujemy te elementy. Zobaczmy to na przykładzie.

Przykłady

  • Dany jest zbiór dwuelementowy {1,2}. Możemy elementy tego zbioru ustawić na dwa sposoby: \((1,2) i (2,1)\). Możliwe są dwie permutacje zbioru {1,2}.
  • Dany jest zbiór {a,b,c}. Możemy elementy tego zbioru ustawić na sześć sposobów:
    \((a,b,c),(a,c,b),(b,a,c),(b,c,a),(c,a,b),(c,b,a)\). Możliwych jest sześć permutacji zbioru {a,b,c}.

Liczba permutacji

Niech \(P_n\) oznacza liczbę permutacji zbioru \(n\)-elementowego. Liczba permutacji zbioru \(n\)-elementowego wyraża się wzorem:

\(P_n=n!\)

Powyższy wzór na liczbę permutacji wykorzystamy w poniższych przykładach.

Przykład 1

Wypisaliśmy już w powyższych przykładach wszystkie permutacje zbioru dwuelementowego i trzyelementowego. Teraz policzmy je z wykorzystaniem wzoru.

\(P_2=2!=2\)

\(P_3=3!=6\)

Przykład 2

Pod ścianą policjant ma ustawić pięciu podejrzanych. Na ile sposobów może to uczynić?

Tworzymy permutacje zbioru pięcioelementowego, a ich liczbę obliczamy z powyższego wzoru.

\(P_5=5!=1\cdot 2\cdot 3\cdot 4\cdot 5=120\)

Zatem policjant może pięciu podejrzanych ustawić pod ścianą aż na 120 sposobów.

Kalkulator

Kalkulator
Kalkulator — Permutacje zbioru \(n\)-elementowego

W tym miejscu możesz obliczyć permutacje zbioru \(n\)-elementowego. Pamiętaj, aby podać liczbę naturalną.

Wpisz liczbę elementów danego zbioru:


Liczba permutacji:



Zadania z rozwiązaniami

zadanie maturalne

Zadanie nr 1.

Ile liczb pięciocyfrowych o różnych cyfrach można utworzyć z cyfr \(1,2,3,4,5\)?

Pokaż rozwiązanie zadania.

zadanie maturalne

Zadanie nr 2.

W wyścigu chartów bierze udział sześć psów. Zakład polega na wytypowaniu właściwej kolejności psów na mecie (przy założeniu, że wszystkie dobiegają do mety i nie ma remisu). Ile zakładów trzeba zawrzeć, aby mieć pewność wygranej?

Pokaż rozwiązanie zadania.

zadanie maturalne

Zadanie nr 3.

Z ilu elementów składa się zbiór \(A\), jeżeli liczba jego permutacji jest 20 razy mniejsza od liczby permutacji tego samego zbioru uzupełnionego o dwa dodatkowe elementy?

Pokaż rozwiązanie zadania.

zadanie maturalne

Zadanie nr 4.

Malarz chce namalować tęcze z wykorzystaniem wszystkich możliwych konfiguracji kolejności występowania jej siedmiu podstawowych kolorów. Ile tęcz malarz musi namalować?

Pokaż rozwiązanie zadania.





Inne zagadnienia z tej lekcji


© medianauka.pl, 2009-08-21, A-298
Data aktualizacji artykułu: 2023-07-23



Udostępnij
©® Media Nauka 2008-2023 r.