Kombinasyon, koşullu grup seçimi ve rol ataması
Konunun mantığı
Kombinasyonda sonuç,seçilmiş nesnelerin kümesidir;sıraları veya görevleri kayda dahil değildir. n tane farklı nesneden tam r tanesi tekrar etmeden seçiliyor ve0≤r≤n tamsayıysa sayı C(n,r)ile gösterilir. Aynı üyeler farklı sırayla söylense de aynı seçimdir. Aynı renkte görünen ama kimlikleri ayrı kaydedilen iki nesne farklı eleman olabilir;özdeş nesne topluluğundan tür miktarı seçimini bu formülle koşulsuz çözmeyiz. Önce hangi farkların yeni sonuç oluşturduğunu tanımla.
Sıralı seçim sayısı P(n,r)olsun. Her rkişilik veya rnesnelik küme,kendi r farklı elemanının r!farklı sırayla yazılmasıyla temsil edilir. Bütün kümeler aynı r!çokluğuna sahip olduğu için C(n,r)=P(n,r)/r!=n!/[r!(n−r)!]. Bölme sıraları unutmanın bedelidir;gerçekten farklı roller verilmiş sonuçlara aynı bölme uygulanamaz. C(n,0)=C(n,n)=1;boş küme ve tüm küme ayrı sınır durumlarıdır. r>nise uygun seçim yoktur;faktöriyel formülünün alanına negatif faktöriyel sokulmaz.
“En az bir” veya kategori koşulu varsa bütün seçimler serbest değildir. Nesneleri ayrık iki kategoriye ayırdıysak,seçimde ilkinden k,ikinciden r−kalma sayısı C(a,k)·C(b,r−k)olur;burada a+b=nve kategori üyeleri örtüşmemelidir. Geçerli ktamsayılarını ayrı sayıp topla;bir grup kendi ilk-kategori eleman sayısıyla yalnız bir durumda bulunur. Koşulu sağlayamayan durumda katkı0dır. Aynı kişi iki beceri listesinde bulunabiliyorsa bu listeleri ayrık kategori gibi doğrudan çarpmak çift seçme veya fazla sayma yaratabilir.
Bazen tümleyeni saymak daha kısadır:önce bütün rgrupları,sonra yasak olanları çıkar. Tam olarak bir kategori elemanı,en az bir kategori elemanı ve her kategoriden en az bir gibi ifadeler aynı değildir. “Aile Bbirlikte bulunmasın” koşulunda yasak kümeleri belirle;yalnız Aolanları da yanlışlıkla silme. Ekleme/çıkarma yolunun doğruluğu sonuçların ayrık olup olmadığından gelir. Sayısal değerleri yerleştirmeden önce bir üyelik cümlesiyle hangi grupların kabul edildiğini yazmak hatayı azaltır.
Gruba sonradan başkan gibi rol verilirse yeni sonuç hem üyeleri hem rol sahibini kaydeder. Her uygun grubun aynı rüyesinden biri başkan olabiliyorsa C(n,r)·rsayılır;diğer roller yoksa r!ile çarpılmaz. Başkan yalnız belirli alt gruptan olabiliyorsa her grubun aday sayısı farklı olabilir;otomatik sabit çarpan yerine başkanı önce seçip kalan üyeleri koşulla saymak daha açıktır. Yakın uygulamadaki doğru sayım,öğrencinin gecikmeli bağımsız aktarım başarısı değildir. Bu ders tekrarlı seçim,dairesel yerleşim,binomun bütün uygulamaları veya bütün ileri grup kısıtlarını tamamlamaz.
Sırasız tekrarsız farklı nesne seçimi C(n,r)=P(n,r)/r!. Koşullu kategori seçiminde geçerli ayrık durumları topla veya yasakları çıkar. Rol eklenirse sonuç değişir;aday sayısı gruba göre değişiyorsa otomatik sabit çarpan kullanma.
Adım adım bir örnek
Bir inceleme havuzundaki bütün kayıtlar farklı. A kategorisinde3,B kategorisinde4kayıt var ve kategoriler ayrık. Üç kayıtlık sırasız bir grupta iki kategoriden de en az bir kayıt bulunmalı;rol veya iç sıra yok. Kaç uygun grup vardır?
Tam kategori sayısına göre ayrık durumlar
- 1A+2B: C(3,1)C(4,2)=3·6=18.
- 2A+1B: C(3,2)C(4,1)=3·4=12.
- Bu durumlar ayrık ve bütün uygunu kapsar;18+12=30.
Sınır: 3kayıtlık grupta iki kategoriden en az bir varsa yalnız bu iki dağılım mümkündür;seçim sırası veya rol sayılmıyor.
Tüm gruplardan tek kategorili olanları çıkar
- Bütün üçlüler C(7,3)=35.
- Yasak üçü deA: C(3,3)=1;üçü deB:C(4,3)=4. İki yasak kümesi ayrık.
- 35−1−4=30. Aynı seçimi farklı yazılışlarla yeniden saymıyoruz.
Sınır: Tümleyen aynı7kayıt ve üçlü seçim evreninde kuruluyor;kategori başına en az2gibi farklı koşulu çözmez.
18ve12yi toplarken neden kesişim çıkarılmıyor? Tümleyen yönteminde35i bulduktan sonra tekrar3!e bölmek neden yanlış olur?
Hatayı bul
“Her üç üyeli grubun3!yazılışı var;grupta bir başkan seçilmiş olsa bile başkanlı bütün kayıtları3!e bölerim.” İlk yanlış eşdeğerlik nedir?
İlk hatayı göster
İlk hata: Başkan değişimini aynı sonuç sayarak,silinmemesi gereken rol bilgisini sırasız grup yazılışıyla karıştırmak.
Yalnız üyelerin yazılış sırası silinir;üyeler aynıyken başkanın değişmesi soruda farklı sonuçtur. Başkan önce seçilmişse kalan iki normal üyenin2!yazılışı tekilleştirilir;başkan dahil üç konumu ayırt eden P(n,3)modeliyle aradaki fark açık kurulmalıdır.
Çalışılmış3A/4B,iki kategoriden de en az bir içeren üçlü gruba şimdi yalnız Akaydından bir başkan atanacak;iki normal üyede sıra yok. Her grubu3ile çarpmak uygun mu,yeni sayı nedir?
Uygun değil;1A+2Bgrubunda1,2A+1Bgrubunda2uygun başkan var. Yeni sayı18·1+12·2=42. Başkan önce3Ayolla seçilip kalan6kayıttan iki üye,aralarında en az birBolsun diye C(6,2)−C(2,2)=14yolla tamamlanır:3·14=42. Üyeler ve başkan ayrı sonuç bilgisidir.
Dersin soruları
1Ayrık Akategorisinde4,Bkategorisinde5farklı kayıt var. Rol veya iç sıra verilmeyen bir grupta tam2Ave1Bkaydı seçilecek;hiçbir kayıt yinelenmeyecek. Kaç grup vardır?
Bu soruda hata mı var?2A,B,C,D,E,F,G,H adlı8farklı kişiden üç üyeli bir kurul ve bu kurulun bir başkanı seçilecek. Başkan yalnız AveyaBolabilir;başkan dahil üç kişi farklıdır,diğer iki üye arasında rol/sıra yok. AveBnin aynı kurulda bulunmasına izin var. Kaç farklı(üyeler,başkan)sonucu vardır?
Bu soruda hata mı var?3A,B,C,D,E,F,G adlı7farklı kayıttan üç üyeli sırasız bir grup seçiliyor. AileBkayıtlarından tam biri grupta olmalı;diğer beş kayıt için başka kısıt yok. Kaç grup vardır?
Bu soruda hata mı var?Kendini dene
Tüm soruları cevapla. Bitirince puanını ve zorlandığın noktaları göreceksin.
1Bir kütüphanede ayrık iki grup halinde 3 farklı gazete ve 5 farklı dergi var. Rafa konulacak, sırası kayda geçmeyen 3 yayınlık bir sette en çok bir gazete bulunacak (hiç gazete olmaması da uygun). Kaç farklı set oluşturulabilir?
2Bir şirket 7 farklı çalışandan 5 kişiyi eğitime gönderecek; kalan 2 çalışan ofiste kalacak. Ofiste kalacak 2 kişi (aralarında sıra veya görev yok) kaç farklı biçimde belirlenebilir?
3Bir tamir atölyesinde 4 usta ve 2 çırak (6 farklı kişi, kategoriler ayrık) çalışıyor. İçinde en az bir çırak bulunan 3 kişilik, sırasız bir ekip kuruluyor. Kaç farklı ekip kurulabilir?
4Bir ekibin 10 üyesinden Deniz ile Ece küstür; aynı 4 kişilik komitede bulunamazlar. Biri komitede olabilir, ikisi de komitede olmayabilir. Komiteler sırasız ve rolsüzdür. Kaç farklı komite kurulabilir?
5Kaan, Lale ve Mert’ten oluşan üç kişilik bir kurulda biri başkan seçilir; iki normal üye arasında sıra yoktur ve yalnız (üyeler, başkan) kaydedilir. Aynı üç kişiden kaç farklı kayıt çıkabilir?
6Bir atölyede 4 mimar ve 5 mühendis (9 farklı kişi, kategoriler ayrık) var. 3 kişilik bir ekip kurulup ekibin içinden bir başkan belirlenecek; başkan mühendis olmalı, ekipte tam bir mimar bulunmalı ve normal üyeler arasında sıra yoktur. Kaç farklı (üyeler, başkan) kaydı vardır?
7Ayrık iki kategoride 5 farklı A kaydı ve 4 farklı B kaydı bulunuyor. Rol veya iç sıra olmayan 4 kayıtlık bir grupta A kayıtlarının sayısı B kayıtlarının sayısından fazla olmalı. Kaç farklı grup vardır?
8Bir bahçıvan 6 farklı fidandan 4 tanesini dikecek; dikilenlerden biri “ödüllü fidan” diye işaretlenecek. Dikim sırası kayda girmez, ödüllü fidanın hangisi olduğu girer. Kaç farklı (dikilenler, ödüllü) kaydı oluşur?
9Bir öğrenci, 5 yetişkin ve 4 çocuktan (9 farklı kişi, kategoriler ayrık) oluşan topluluktan seçilen 3 kişilik sırasız gruplar için C(9,3) − C(5,3) = 84 − 10 = 74 buluyor. Bulunan 74 sayısı hangi grupların sayısıdır?
10Pelin, Kerem ve 5 kişi daha (7 farklı kişi) arasından 3 kişilik, sırasız bir ekip seçilecek. Kural: Pelin ekipteyse Kerem de ekipte olmalı; Pelin ekipte değilse Kerem serbesttir. Kaç farklı ekip kurulabilir?
Aklında kaldı mı?
C(n,r)hesabında r!ile bölmenin gerekçesi nedir?
Her rüyeli sırasız küme,tamr!sıralı yazılışla temsil edilir. Her kümede aynı çokluk vardır ve iç sıra sonuçtan silinir. Rol farkı sonuçta kalıyorsa aynı tekilleştirme otomatik uygulanmaz.
Ayrık iki kategoriden koşullu grup sayarken hangi durumlar toplanabilir?
Seçilen ilk kategori üye sayısı kgibi birbirini dışlayan durumlar. Her durum C(a,k)C(b,r−k)ile,geçerli tamsayı sınırlarında sayılır;kategori örtüşmesi varsa model önce düzeltilir.
Kaynak ve kontrol durumu
Bu ders Hepnot için hazırlandı; üçüncü taraf soru kitabından soru veya görsel aktarılmadı. Bu, başka içerikle benzerlik olmadığının garantisi değildir.
Branş editörü incelemesi ve müfredat eşleştirmesi sürüyor; bu nedenle ders taslak olarak işaretlidir.
Müfredat için başvurulacak kaynak: MEB öğretim programları.