Kapittel 3: Kombinatorikk

Like dokumenter
Kapittel 3: Kombinatorikk

Sannsynlighetsregning

Forelesning 6, kapittel 3. : 3.6: Kombinatorikk.

Backtracking: Kombinatorikk og permutasjoner

Backtracking som løsningsmetode

Backtracking som løsningsmetode

- Et stokastisk forsøk er et forsøk underlagt tilfeldige variasjoner, for eks. kast med en terning, trekking av et lottotall o.l.

STK1100 våren 2017 Kombinatorikk

Sannsynlighet løsninger

6 Sannsynlighetsregning

STK1100 våren Kombinatorikk = = Uniform sannsynlighetsmodell. Et stokastisk forsøk har N utfall. Det er de mulige utfallene for forsøket.

Notat kombinatorikk og sannsynlighetregning

Forskjellige typer utvalg

Kapittel 2: Sannsynlighet [ ]

Tema 1: Hendelser, sannsynlighet, kombinatorikk Kapittel ST1101 (Gunnar Taraldsen) :19

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2007

Lottotrekningen i Excel

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2011

b) Hvis det er mulig å svare blankt (dvs. vet ikke) blir det 5 svaralternativer på hvert spørsmål, og dermed mulige måter å svare på.

Matematikk for IT, høsten 2016

2.3: Kombinatorikk 2.4: Sannsynlighet, og Monte Carlo simulering. Foreleses onsdag 25. august 2010

TMA4240 Statistikk H2010

Kompetansemål Sannsynlighet, S Innledning Pascals talltrekant Binomialkoeffisienter Kombinatorikk...

Kapittel 2: Sannsynlighet

ECON Statistikk 1 Forelesning 3: Sannsynlighet. Jo Thori Lind

SANNSYNLIGHETSREGNING I GRUNNSKOLEN

( ) ( ( ) ) 2.12 Løsningsforslag til oppgaver i avsnitt

10.4 Sannsynligheter ved flere i utvalget (kombinatorikk)

MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk

sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer antall forsøk

Total sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk = Vi kan skrive en hendelse B som en disjunkt

Kapittel 2, Sannsyn. Definisjonar og teorem på lysark, eksempel og tolking på tavla. TMA september 2016 Ingelin Steinsland

Oppgaver. Innhold. Sannsynlighet Vg1P

Løsningskisse seminaroppgaver uke 11 ( mars)

Oppgaver. Innhold. Sannsynlighet 1P, 1T og 2P-Y

Sannsynlighet oppgaver

Oppgaver i sannsynlighetsregning 3

4.4 Sum av sannsynligheter

Notater til forelesning i Sannsynlighetsregning SK 101 Matematikk i grunnskolen I

QED Matematikk for grunnskolelærerutdanningen. Bind 2. Fasit kapittel 3 Geometri

Løsninger. Innhold. Sannsynlighet 1P, 1T og 2P-Y

Taes med av RIV Taes med av RIE Kjøkkeninnredning ARK Fast inventar AR

Øvingsforelesning 5. Binær-, oktal-, desimal- og heksidesimaletall, litt mer tallteori og kombinatorikk. TMA4140 Diskret Matematikk

Oppgaver MAT2500. Fredrik Meyer. 11. oktober 2014

Tilfeldige variabler. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk

Sannsynlighetsregning

A269 Riving av Tak Revisjon (1)

Statistikk 1 kapittel 3

Sannsynlighetsregning og kombinatorikk

Statistikk 1 kapittel 3

Hvorfor sannsynlighetsregning og kombinatorikk?

Sannsynlighet og kombinatorikk i videregående skole

Fagdag ) Du skal fylle ut en tippekupong. På hvor mange måter kan dette gjøres?

MA2401 Geometri Vår 2018

Tilfeldige variabler. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk

ST1101/ST6101 Sannsynlighetsregning og statistikk Vår 2019

Kombinatorikk og sannsynlighet R1, Prøve 1 løsning

TMA4240 Statistikk 2014

Kapittel 2: Sannsynlighet

Løsninger. Innhold. Sannsynlighet Vg1P

Del 1. Oppgave 1 (5 poeng) Oppgave 2 (4 poeng) Oppgave 3 (5 poeng) ( ) 2 e x. f x x x. Deriver funksjonene. Løs likningene

SANNSYNLIGHETSREGNING

Permutasjoner og utvalg

Statistikk og økonomi, våren 2017

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2011

Eksamen 1T, Våren 2011

Kapittel 4: Betinget sannsynlighet

JULETENTAMEN 2016, FASIT.

Tall i arbeid Påbygging Kapittel 2 Sannsynlighetsregning Løsninger til innlæringsoppgavene

Øvingsforelesning 6. Kombinatorikk, generaliserte permutasjoner, og MP13. TMA4140 Diskret Matematikk. 08. og 10. oktober 2018

UNIVERSITETET I OSLO

Sannsynlighet og statistikk

E 1996-gutter. B 1998-gutter

Utfallsrom og hendelser. Disjunkte hendelser. Kapittel 2: Sannsynlighet. Eirik Mo Institutt for matematiske fag, NTNU

TALLSVAR. Det anbefales at de 9 deloppgavene merket med A, B, teller likt uansett variasjon i vanskelighetsgrad. Svarene er gitt i <<< >>>.

Løsningsforslag heldagsprøve våren T

Høgskoleni østfold EKSAMEN. SFB10711 Metodekurs 1: Grunnleggende matematikk og statistikk Skriftlig eksamen, vår, statistikk

Kombinatorikk og sannsynlighetsregning

Undervisningsopplegg for ungdomstrinnet om statistikk og sannsynlighet

6 Sannsynlighetsregning

Prosent- og renteregning

Arbeidsoppgaver i vektorregning

KAPITTEL 1 - ALGEBRA. 1. Regnerekkefølger og regneregler. Legg først merke til at: Legg spesielt merke til at :

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2008

Oppgaver i sannsynlighetsregning 1

INNHOLD. Matematikk for ungdomstrinnet

A. i) Sett opp en frekvenstabell over de fire mulige kombinasjonene av kjønn og røykestatus. Dvs. fyll inn. Ikke - røyker Sum Jente Gutt Sum 25

Finn volum og overateareal til følgende gurer. Tegn gjerne gurene.

Eksamen MAT1013 Matematikk 1T Våren 2012

DEL 1. Uten hjelpemidler. Oppgave 1 (5 poeng) Oppgave 2 (4 poeng) Oppgave 3 (4 poeng) Deriver funksjonene. ( ) x e x. Skriv så enkelt som mulig.

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2010

4: Sannsynlighetsregning

Formelsamling i medisinsk statistikk

Sannsynlighetsregning

TMA4100 Matematikk 1, høst 2013

Løsningsforslag ST2301 Øving 10

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Offentlig utvalg for punktskrift, OUP Norsk standard for 8-punktskrift punktskrift 24. oktober 2004 sist endret

Trekking uten tilbakelegging. Disjunkte hendelser (4.5) Forts. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Sannsynlighetsregning

Transkript:

Kapittel 3: Kombinatorikk Kombinatorikk handler om å telle opp antall muligheter i ulike situasjoner (for eksempel telle opp antall gunstige og antall mulige i forbindelse med sannsynlighetsberegninger. Trekk ett tilfeldig kort fra en kortstokk: Multiplikasjonsregelen I en klasse med 14 jenter og 12 gutter skal det velges en representant for jentene og en for guttene. Hvor mange mulige kombinasjoner av representanter finnes det? Svar: Antall muligheter er 1412=168 antall gunstige g P( konge antall mulige m 4 52 Multiplikasjonsregelen: Men det blir fort vanskeligere: For eksempel, trekk to tilfeldige kort fra en kortstokk: Dersom vi har m 1 muligheter ved valg 1, m 2 muligheter ved valg 2,, m k muligheter ved valg k og det ikke er koblinger mellom valgene har vi totalt m 1 m 2 m k muligheter. g P( to konger m?

Ordnede utvalg med og uten tilbakelegging Noen ganger spiller rekkefølgen av valg en rolle. For eksempel ved trekking av vinnerne i et lotteri kan det være slik at den første som trekkes ut får førstepremien, den andre som trekkes ut får andrepremien osv. Når rekkefølgen har betydning sier vi at vi har et ordnet utvalg. Lotteri. N=100 personer har tatt ett lodd hver, s=4 ulike gevinster skal loddes ut. Den som trekkes ut i første trekning får førstepremien, den som trekkes ut i andre trekning får andre premien osv. Dersom alle kan trekkes ut hver gang (mulig å vinne flere ganger har vi trekning med tilbakelegging. Antall mulige fordelinger av premiene er da: 100 100 100 100 =100 4 =100 000 000 Lotteri. N=100 personer med lodd og s=4 ulike gevinster som før. Men anta nå at de som trekkes ut som vinnere ikke er med i den videre trekningen (ikke mulig å vinne flere ganger. Da har vi trekning uten tilbakelegging. Antall mulige fordelinger av premiene er da: 100 99 98 97 =94 109 400

Generelle regeler: Antall mulige ordnede kombinasjoner når vi velger ut s objekter blant N objekter med N N N = N s Antall mulige ordnede kombinasjoner når vi Merk: Husk at n!=1 2 3 n. Det kan vises at (se boka: N (N-1 (N-2 (N-s+1 Hvor mange ordnede kombinasjoner kan vi lage dersom vi trekker ut to av bokstavene a, b, c og d Med tilbakelegging Uten tilbakelegging Med tilbakelegging: 44=16 kombinasjoner: aa ab ac ad ba bb bc bd ca cb cc cd da db dc dd Uten tilbakelegging: 43=12 kombinasjoner: ab ac ad ba bc bd ca cb cd da db dc N ( N 1 ( N 2 ( N s 1 N! ( N s!

Viktig spesialtilfelle: Dersom vi lager ordnede kombinasjoner uten tilbakelegging av alle objektene (s=n får vi at dette kan gjøres på N! ulike måter. Dette er det samme som antall måter å sortere de N objektene. Eksempler: Hvor mange ordninger kan vi lage av bokstavene a, b, c og d? Svar: 4!=24 abcd abdc acbd acdb adbc adcb bacd badc bcad bcda bdac bdca cabd cadb cbad cbda cdab cdba dabc dacb dbac dbca dcab dcba På hvor mange måter kan vi sortere kortene i en kortstokk? Svar: 52!=8 10 67 Uordnede utvalg uten tilbakelegging Ofte er det slik at rekkefølgen av valg ikke spiller noen rolle. For eksempel trekking av vinnertall i lotto rekkefølgen tallene trekkes ut i spiller ikke noen rolle, kun hvilke tall som er med eller ikke. Når rekkefølgen ikke har betydning har vi et uordnet utvalg. Lotto. 7 vinnertall trekkes blant 34 tall. Antall måter å trekke ut 7 tall fra 34 dersom man tar hensyn til rekkefølgen er: 34! 27113264640 (34 7! Men rekkefølgen spiller ikke noen rolle, vi må derfor dele dette tallet på antall måter å sortere de 7 valgte tallene, og får at antall mulige lottorekker (når rekkefølgen tallene trekkes i er uten betydning blir: 34! 5379616 (34 7!7!

Generelle regeler: Antall mulige uordnede kombinasjoner når vi N! s!( N s! ( N s En klubb har 20 medlemmer, et styre på 4 skal velges. Hvor mange mulige styre kan velges? (Vi ser bare på hvem som er med eller ikke med i styret ikke på eventuell fordeling av verv i styret Svar: ( 20 4 20! 4!(20 4! 4845 Vi skal særlig bruke tellereglene vi har lært nå til å telle opp antall gunstige og antall mulige i uniforme sannsynlighetsmodeller dvs som et hjelpemiddel til å regne ut sannsynligheten i uniforme modeller. Dersom du tipper 1 rekke i lotto er sannsynlighet for å få 7 rette: antall gunstige P(7 rette antall mulige 0.00000019 1.9 10 Dersom du tipper 8 rekke i lotto er sannsynlighet for å få 7 rette: 1 5379616 7

Klubb med 20 medlemmer, 12 kvinner og 8 menn. Et styre på 4 skal velges ved loddtrekning. Hva er sanns. for et styre med kun kvinner? Trekker to kort fra en kortstokk. Hva er sannsynligheten for å trekke to konger? antall mulige styre ( 20 4 antall styre med kun kvinner 4845 ( 12 4 495 P(styre med kun kvinner antall gunstige antall mulige 495 4845 0.10 Hva er sanns. for at det blir valgt et styre med minst en mann? Trekker fem kort fra en kortstokk. Hva er sannsynligheten for å trekke nøyaktig to bildekort? Hva er sanns. for at det blir valgt et styre med 2 kvinner og 2 menn?

Bursdagsproblemet I en gruppe på M personer hva er sannsynligheten for at to eller flere har bursdag samme dag? Ser først på hendelsen A= alle M har bursdag på ulike dager antall antall P (A gunstige mulige utfall utfall 365!/( 365 365 M 365 364 363 (365 (M 1 365! (365 M! M! 365 Vi er interesserte i A c = minst to har bursdag samme dag : P (A c 1 M 365! /( 365 365 M M! Oppsummering k ukoblede valg med m 1,m 2,,m k valgmuligheter i hvert gir totalt m 1 m 2 m k muligheter Antall mulige ordnede kombinasjoner når vi velger ut s objekter blant N objekter med N N N = N s Antall mulige ordnede kombinasjoner når vi N! ( N s! Spesialtilfelle: Antall måter å sortere/ordne N objekter er N! Antall mulige uordnede kombinasjoner når vi M 10 20 22 23 30 40 60 P(A c 0.12 0.41 0.48 0.51 0.71 0.89 0.99 ( N s