Permutace s opakováním

Permutace je matematický koncept, který odkazuje na uspořádání prvků z kolekce, kde pořadí, ve kterém jsou prvky vybírány, ovlivňuje výsledek. V permutace s opakováním lze prvky vybrat vícekrát, což umožňuje nekonečné opakování jakéhokoli prvku v kolekci. To znamená, že stejný prvek se může objevit na několika pozicích v rámci uspořádání.
AD

Vzorec Permutace s opakováním

V případech, kdy se některé prvky v kolekci mohou opakovat, se počet uspořádání vypočítá pomocí vzorec permutace s opakováním:
P = n r
P = Permutace | n = celkový počet prvků | r = počet prvků k výběru

Příklady Permutace s opakováním

Prozkoumejte následující příklady Permutace s opakováním, abyste pochopili, jak vypočítat uspořádání v různých scénářích.
Příklad 1: Kód PIN
  • Problém: Kolik čtyřmístných kódů PIN lze vytvořit pomocí číslic 0 až 9?
  • Řešení:
    • Existuje 10 možností (číslice 0 až 9) pro každou ze 4 pozic.
    • Protože se každá číslice může opakovat, celkový počet kódů PIN je: 𝑛^𝑟 = 10^4 = 10 000.
  • Odpověď: Existuje 10 000 různých čtyřmístných kódů PIN.
Příklad 2: Hození mincí
  • Problém : Mince se hodí třikrát. Kolik možných výsledků existuje?
  • Řešení:
    • Při každém hození mincí existují 2 možné výsledky: hlava nebo konec.
    • Vzhledem k tomu, že se mincí hodí třikrát: 𝑛^𝑟 = 2^3 =8.
  • Odpověď: Zde je 8 možných výsledků pro 3 hození mincí.
Příklad 3: Kombinace zámku
  • Problém: Kolik různých kombinací třímístného zámku je možných, pokud každá z nich číslice může být libovolné číslo od 1 do 5?
  • Řešení:
    • Pro každou ze 3 pozic je k dispozici 5 možností (číslice 1 až 5).
    • Protože se každá číslice může opakovat, celkový počet kombinací zámků je: 𝑛^𝑟 = 5^3 = 125.
  • Odpověď: Existuje 125 různých kombinací třímístného zámku.

Cvičení Permutace s opakováním

Zapojte se do tohoto cvičení Permutace s opakováním a prozkoumejte koncept permutací prostřednictvím praktických otázek. Otestujte si svou schopnost vypočítat uspořádání.
Otázka 1: Kolik 3písmenných slov lze vytvořit pomocí písmen A, B a C s opakováním?
Odpověď 1: 27.
Otázka 2: Kolik dvouciferných čísel lze vytvořit pomocí číslic 1, 2, 3 s opakováním?
Odpověď 2: 9.
Otázka 3: Kolik čtyřmístného kódu PIN lze vytvořit pomocí číslic 0–9 s opakováním?
Odpověď 3: 10 000.
Otázka 4: Kolika způsoby můžete uspořádat 4 písmena z {X, Y, Z} s opakováním?
Odpověď 4: 81.
Otázka 5: Kolika způsoby můžete uspořádat 5 písmen z {A, B} s opakováním?
Odpověď. 5: 32.

Kalkulačka Permutace s opakováním FAQ

Jaký je rozdíl mezi permutacemi s opakováním a bez opakování?
V permutacích bez opakování lze každý prvek v uspořádání použít pouze jednou. Naproti tomu permutace s opakováním umožňují opětovné použití prvků, což vede k většímu počtu možných uspořádání.
Existují omezení pro permutace s opakováním?
Hlavním omezením je to, že zatímco prvky se mohou opakovat, celkový počet uspořádání se může stát nepraktickým pro velké n nebo r, což vede k extrémně velkému počtu permutací, které může být obtížné vypočítat nebo spravovat.
Co se stane v permutacích s opakováním, když je celkový počet prvků menší než počet vybraných prvků (tj. n < r)?
Když n < r, stále platí permutace s opakováním, protože může dojít k vícenásobnému opakování položek podle potřeby podle situace. Tato flexibilita umožňuje větší rozmanitost uspořádání, protože každá z r pozic může být vyplněna kteroukoli z n položek.
Copied!