Консультация № 187167
15.02.2013, 09:03
176.41 руб.
0 3 3
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Двенадцать студентов должны сдавать зачет по трем предметам: физике, английскому языку и истории. Все зачеты назначены на одно время и каждый может сдавать только один зачет, поэтому студентам нужно распределиться на группы, не менее чем по трое. Сколькими способами это можно сделать? Сколькими способами они могут разместиться после зачета за четырьмя совершенно одинаковыми столиками (не менее чем по двое) для того, чтобы отпраздновать результаты?(нужно подробное решение).

Обсуждение

давно
Профессор
399103
482
15.02.2013, 11:42
общий
16.02.2013, 01:43
это ответ
Здравствуйте, Посетитель - 395932!


Сначала определяем группу студентов на один предмет: это способов, где 3 <= i <= 6; и на второй: это способов(векхний индекс: i уже пошли первый предмет сдавать, ещё 3 пойдут третий сдавать; нижний индекс: студентов во вторую группу можем набирать из 12-i человек).

Таким образом, искомое число способов есть
.

Со столами(если столы различимы) аналогично:
.

Но если столы неразличимы, то формула претерпит два изменения(на примере двух столиков):
1. Не важно, какие именно два столика были выбраны, так что исчезнет множитель .
2. В прошлой формуле столики(по аналогии с предметами) считались различимыми, т.е. была разница, сядет данная группа студентов за первый или за второй. Если столики не различимы, то состояние {группа A за столиков 1, а группа B за столиком 2} не отличимо от {группа A за столиком 2, а группа B за столиком 1}. Т.е. "состояние инвариантно относительно перестановок групп студентов". Таким образом, мы посчитали в 2!(число перестановок двух элементов) больше вариантов, чем в интересующем случае неразличимых столов.

Итак, искомое число размещение для неразличимых столов:
.
давно
Профессор
230118
3054
15.02.2013, 13:32
общий
это ответ
Здравствуйте, Посетитель - 395932!

Нужно определить количество упорядоченных разбиений 12 элементов на 3 множества не менее чем по 3.

Пусть 1-й предмет сдает 3 человека. Тогда остаются 9 человек, из которых также от 3 до 6 человек могут сдавать 2-й предмет.
Например, 3.
Можно это записать как произведение количества сочетаний, , но это число обозначается как R(12;3;3;6)=
Это число нужно учитывать 3 раза, при другом порядке групп
2-й предмет сдают 4 человека

Это число нужно учитывать 6 раза, при другом порядке групп
Остался 1 случай. Все предметы сдают по 4 человека

Ответ: 55440+166320+34650=256410

Для неупорядоченных разбиений на 4 группы формула будет например, на 2,2,2,6 число разбиений нужно разделить на 6, т.к. формула предназначена для подсчета числа упорядоченных разбиений, а все двойки можно перемещать между собой, что даст 3!
R(12;2;2;2;6)/6+R(12;2;2;3;5)/2+R(12;2;2;4;4)/4+R(12;2;3;3;4)/2+R(12;3;3;3;3)/24=13860+83160+51975+138600+15400=302995
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
16.02.2013, 01:53
общий
это ответ
Здравствуйте, Посетитель - 395932!

Чтобы найти, сколькими способами студенты могут разделиться на группы не менее чем по трое, чтобы сдать зачёт, поступим следующим образом. Составим таблицу из четырёх столбцов. В первом столбце запишем количество студентов, которые будут сдавать зачёт по физике, во втором - по английскому языку, в третьем - по истории, а в четвёртом - количество способов, которыми можно сформировать соответствующий список студентов. Получим следующий результат:

[table]
[row][col]Физика[/col][col]Англ. яз.[/col][col]История[/col][col]Кол. способов[/col][/row]
[row][col]3[/col][col]3[/col][col]6[/col][col]C123C93C66 = 220 [$183$] 84 [$183$] 1 = 18480[/col][/row]
[row][col]3[/col][col]4[/col][col]5[/col][col]C123C94C55 = 220 [$183$] 126 [$183$] 1 = 27720[/col][/row]
[row][col]3[/col][col]5[/col][col]4[/col][col]C123C95C44 = 220 [$183$] 126 [$183$] 1 = 27720[/col][/row]
[row][col]3[/col][col]6[/col][col]3[/col][col]C123C96C33 = 220 [$183$] 84 [$183$] 1 = 18480[/col][/row]
[row][col]4[/col][col]3[/col][col]5[/col][col]C124C83C55 = 495 [$183$] 56 [$183$] 1 = 27720[/col][/row]
[row][col]4[/col][col]4[/col][col]4[/col][col]C124C84C44 = 495 [$183$] 70 [$183$] 1 = 34650[/col][/row]
[row][col]4[/col][col]5[/col][col]3[/col][col]C124C85C33 = 495 [$183$] 56 [$183$] 1 = 27720[/col][/row]
[row][col]5[/col][col]3[/col][col]4[/col][col]C125C73C44 = 792 [$183$] 35 [$183$] 1 = 27720[/col][/row]
[row][col]5[/col][col]4[/col][col]3[/col][col]C125C74C33 = 792 [$183$] 35 [$183$] 1 = 27720[/col][/row]
[row][col]6[/col][col]3[/col][col]3[/col][col]C126C93C33 = 924 [$183$] 20 [$183$] 1 = 18480[/col][/row]
[row][col] [/col][col] [/col][col] [/col][col][$8721$] = 256410[/col][/row]
[/table]


Чтобы найти, сколькими способами те же студенты могут разместиться за четырьмя столиками не менее чем по двое, составим таблицу из семи столбцов. В первом столбце запишем количество студентов в первой "бригаде", во втором - во второй "бригаде", в третьем - в третьей "бригаде", в четвёртом - в четвёртой "бригаде", в пятом - количество способов, которыми можно сформировать соответствующий список студентов, в шестом - количество повторяющихся способов, которыми "бригады" можно рассадить по столикам, в седьмом - частное от деления числа в пятом столбце на число в шестом столбце. При заполнении пятого столбца руководствуемся теми же соображениями, что и при ответе на первый вопрос задачи. Получим следующий результат:

[table]
[row][col]Бригада 1[/col][col]Бригада 2[/col][col]Бригада 3[/col][col]Бригада 4[/col][col]Кол. списков студентов[/col][col]Кол. повтор.[/col][col]Кол. способов[/col][/row]
[row][col]2[/col][col]2[/col][col]2[/col][col]6[/col][col]С122С102С82С66 = 66 [$183$] 45 [$183$] 28 [$183$] 1 = 83160[/col][col]3! = 6[/col][col]13860[/col][/row]
[row][col]2[/col][col]2[/col][col]3[/col][col]5[/col][col]С122С102С83С55 = 66 [$183$] 45 [$183$] 56 [$183$] 1 = 166320[/col][col]2! = 2[/col][col]83160[/col][/row]
[row][col]2[/col][col]2[/col][col]4[/col][col]4[/col][col]С122С102С84С44 = 66 [$183$] 45 [$183$] 70 [$183$] 1 = 207900[/col][col]2!2! = 4[/col][col]51975[/col][/row]
[row][col]2[/col][col]3[/col][col]3[/col][col]4[/col][col]С122С103С73С44 = 66 [$183$] 120 [$183$] 35 [$183$] 1 = 277200[/col][col]2! = 2[/col][col]138600[/col][/row]
[row][col]3[/col][col]3[/col][col]3[/col][col]3[/col][col]С123С93С63С33 = 220 [$183$] 84 [$183$] 20 [$183$] 1 = 369600[/col][col]4! = 24[/col][col]15400[/col][/row]
[row][col] [/col][col] [/col][col] [/col][col] [/col][col] [/col][col] [/col][col][$8721$] = 302995[/col][/row]
[/table]


Ответ: 256410 способами; 302995 способами.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа