Wariacje z powtórzeniami pozwalają policzyć uporządkowane wyniki wyboru, gdy ten sam element może pojawić się wielokrotnie. Zobacz, jak wykorzystać wzór oparty na potędze i odróżnić ten przypadek od wyboru bez powtórzeń.
Liczba sposobów, na które z różnych elementów można utworzyć ciąg, składający się z niekoniecznie różnych wyrazów, jest równa
Jest to wzór na wariacje z powtórzeniami.
W zadaniach z wariacji z powtórzeniami:
1) istotna jest kolejność, czyli np. tworząc dwuelementowe zbiory z liter zbiory {}, {} są różnymi zbiorami,
2) wybieramy - razy z zwracaniem z - elementowego zbioru - elementy mogą się powtarzać (w definicji “niekoniecznie różne wyrazy”), np. {}, {}.
Przykład: Ile jest liczb trzycyfrowych, w których zapisie występują tylko cyfry oraz cyfry mogą się powtarzać?
Mamy zbiór składający się z cyfr.
Układamy - wyrazowe liczby, w których cyfry mogą się powtarzać (tj. np. itd.).
Ze wzoru na wariacje z powtórzeniami mamy:
Odpowiedź: Możemy ułożyć liczb trzycyfrowych.
Przykład: Numery pewnej serii dowodów osobistych składają się z trzech liter i z sześciu następujących po nich cyfr. Oblicz, ile może być dowodów z takimi numerami, jeżeli jedyne występujące litery to (mogą się powtarzać) oraz cyfry również mogą się powtarzać.
Krok 1: Kombinacje liter
Mamy do wyboru zbiór trzech liter {}, czyli . Litery ustawiamy na miejscach.
Ze wzoru mamy możliwych kombinacji liter.
Krok 2: Kombinacja cyfr
Wybieramy elementy ze zbioru cyfr ({}).
Musimy zapełnić miejsc na cyfry, które mogą się powtarzać. Ze wzoru na wariacje z powtórzeniami otrzymujemy możliwych ustawień cyfr.
Krok 3: Aby zliczyć wszystkie możliwości korzystamy z reguły mnożenia, czyli wszystkich numerów dowodów może być
.
Przykład: Na ile sposobów może opuścić windę osób, jeżeli budynek składa się z pięter?
Mamy i pięter.
Ludzie mogą wysiadać dowolnie, np. wszyscy na I piętrze, osoby na II piętrze, osoby na IV i 1 na IX piętrze, itd.
Ze zbioru pięter wybieramy piętro dla każdej z osób. Z wariacji z powtórzeniami jest możliwych wysiadek z windy.
Uwaga: Instynktownie można przedstawić to tak:
Odstęp typograficzny pomiędzy wyrażeniami matematycznymi.Wzór matematyczny: 10 z oznaczeniem pod wyrażeniem: ⏟; koniec oznaczenia z oznaczeniem pod wyrażeniem: ; koniec oznaczenia.Odstęp typograficzny pomiędzy wyrażeniami matematycznymi.Wzór matematyczny: 10 z oznaczeniem pod wyrażeniem: ⏟; koniec oznaczenia z oznaczeniem pod wyrażeniem: ; koniec oznaczenia.Odstęp typograficzny pomiędzy wyrażeniami matematycznymi.Wzór matematyczny: 10 z oznaczeniem pod wyrażeniem: ⏟; koniec oznaczenia z oznaczeniem pod wyrażeniem: ; koniec oznaczenia.Odstęp typograficzny pomiędzy wyrażeniami matematycznymi.Wzór matematyczny: 10 z oznaczeniem pod wyrażeniem: ⏟; koniec oznaczenia z oznaczeniem pod wyrażeniem: ; koniec oznaczenia.Odstęp typograficzny pomiędzy wyrażeniami matematycznymi.Wzór matematyczny: 10 z oznaczeniem pod wyrażeniem: ⏟; koniec oznaczenia z oznaczeniem pod wyrażeniem: ; koniec oznaczenia.
pierwsza może wysiąść na Wzór matematyczny: 10. możliwych piętrach,
druga osoba również może wysiąść na którymś z Wzór matematyczny: 10. pięter,
trzecia, czwarta, piąta i szósta - analogicznie.
Z reguły mnożenia otrzymujemy Wzór matematyczny: 10 razy 10 razy 10 razy 10 razy 10 razy 10 równa się 10 do potęgi: 6; koniec potęgi..
Komentarze