Высшая математика. Семёнова Т.В. - 59 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

ТВ и МС
Комбинаторные формулы
Пусть имеется множество, состоящее из n элементов. Обозначим его
U
n
. Перестановкой из n элементов называется заданный порядок во
множестве U
n
.
Примеры перестановок:
1)распределение n различных должностей среди n человек;
2)расположение n различных предметов в одном ряду.
Сколько различных перестановок можно образовать во множестве U
n
?
Число перестановок обозначается P
n
(читается Р из n).
Чтобы вывести формулу числа перестановок, представим себе n ячеек,
пронумерованных числами 1,2,...n. Все перестановки будем образовывать,
располагая элементы U
n
в этих ячейках. В первую ячейку можно занести
любой из n элементов (иначе: первую ячейку можно заполнить n различными
способами). Заполнив первую ячейку, можно n-1 способом заполнить вторую
ячейку (иначе: при каждом способе заполнения первой ячейки находится n-1
способов заполнения второй ячейки). Таким образом существует n(n-1)
способов заполнения двух первых
ячеек. При заполнении первых двух ячеек
можно найти n-2 способов заполнения третьей ячейки, откуда получается,
что три ячейки можно заполнить n(n-1)(n-2) способами. Продолжая этот
процесс, получим, что число способов заполнения n ячеек равно
()( )
nn n−− 12321...
. Отсюда
P
n
= n(n - 1)(n - 2)...321
Число n(n - 1)(n - 2)...321, то есть произведение всех натуральных
чисел от 1 до n, называется "n-факториал" и обозначается n!. Отсюда P
n
=n!
Пример.
55432120! =⋅⋅
=
.
По определению считается: 1!=1; 0!=1.
                             ТВ и МС

Комбинаторные формулы
       Пусть имеется множество, состоящее из n элементов. Обозначим его
Un. Перестановкой из n элементов называется заданный порядок во
множестве Un.
       Примеры перестановок:
1)распределение n различных должностей среди n человек;
2)расположение n различных предметов в одном ряду.
       Сколько различных перестановок можно образовать во множестве Un?
Число перестановок обозначается Pn (читается Р из n).
       Чтобы вывести формулу числа перестановок, представим себе n ячеек,
пронумерованных числами               1,2,...n. Все перестановки будем образовывать,
располагая элементы Un в этих ячейках. В первую ячейку можно занести
любой из n элементов (иначе: первую ячейку можно заполнить n различными
способами). Заполнив первую ячейку, можно n-1 способом заполнить вторую
ячейку (иначе: при каждом способе заполнения первой ячейки находится n-1
способов заполнения второй ячейки). Таким образом существует n(n-1)
способов заполнения двух первых ячеек. При заполнении первых двух ячеек
можно найти n-2 способов заполнения третьей ячейки, откуда получается,
что три ячейки можно заполнить n(n-1)(n-2) способами. Продолжая этот
процесс, получим, что число способов заполнения n                    ячеек    равно
n(n − 1)(n − 2)...3 ⋅ 2 ⋅ 1. Отсюда

                             Pn = n(n - 1)(n - 2)...⋅3⋅2⋅1

       Число n(n - 1)(n - 2)...⋅3⋅2⋅1, то есть произведение всех натуральных
чисел от 1 до n, называется "n-факториал" и обозначается n!. Отсюда Pn =n!
       Пример. 5 ! = 5 ⋅ 4 ⋅ 3 ⋅ 2 = 120 .
       По определению считается: 1!=1; 0!=1.