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Analyse combinatoire

Posté par
nadiia
22-05-13 à 07:58

Bonjour,
De combien de  façon différentes peut-on placer 9convives autour d'une table de 9places, chaque place étant numérotée?


Je voudrais savoir si dans cet exercice, je dois utiliser cette formule?

Pn= n!


Merci d'avance pour votre réponse.

Posté par
cailloux Correcteur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 08:16

Bonjour,

Citation :
Je voudrais savoir si dans cet exercice, je dois utiliser cette formule?

Pn= n!


Retenir des "formules" sans s' occuper de leur champ d' application est inepte et inutile.

Toute la question est de savoir ce que représente n

Bref, tu l' auras compris, avant de "retenir", il faut réfléchir...

En tout état de cause, la réponse est 8!

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 08:23

Mais moi j'obtiens 9!

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 08:28

Bonjour,

moi aussi.
les places sont numérotées
si elles ne l'étaient pas ce serait effectivement 8!

exemple les 3! façons de mettre 3 convives autour d'une table les places étant numérotées :
Analyse combinatoire

si les places ne le sont pas il n'y a que 2! = 2 façons : juste le sens de rotation direct ou inverse de A, B, C les uns par rapport aux autres.
faire tourner la table ne changeant rien dans ce cas.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 08:36

Merci pour votre explication.

En ne prenant pas les lettres I et O, combien peut-on former de plaques d'immatriculation comprenant:

a) 1 lettre suivie de 4 chiffres
b) 2 lettres suivies de 3 chiffres


Je voudrais savoir si les lettres et les chiffres peuvent se répéter?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 08:41

sans précision dans l'énoncé tu peux supposer que les lettres et les chiffres peuvent se répéter (la plaque d'immatriculation EE777 étant "légale")

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 09:10

La réponse du a) 24^1 et 4^9 ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 09:43

Raisonnement ? (résultat faux)

Citation :
La réponse du a) 24^1 et 4^9 ?
"et" ??
on attend un nombre : le nombre total de plaques possibles dans ce cas.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 09:51

C'est 864?

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 09:53

Ah non je pense que c'est 6291456

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 09:56

raisonnement ??? (c'est faux)
par quel raisonnement trouves tu ces valeurs ?

je plussoie sur ce que disait cailloux :

Citation :
Retenir des "formules" sans s'occuper de leur champ d'application est inepte et inutile.
Toute la question est de savoir ce que représente n (ou autres dans les formules)
Bref, tu l'auras compris, avant de "retenir", il faut réfléchir...

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 10:05

Bn^p = n^p

C'est celle-ci

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 10:10

peut être, mais les formules on s'en contrefiche.
quel raisonnement logique donne le résultat ?
et si jamais c'est cette formule qui s'appliquerait (à quoi ?), que représentent précisément n et p dans cette formule ?
et comment utiliser cette formule pour obtenir le résultat global ?

Réfléchir
et pas appliquer une formule comme ça en tirant au sort les valeurs qu'on met dans cette formule.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 10:23

26 lettres au total - I et O donc 24lettres
et 4 chiffres parmis 9

1^24 x 4^9 = 262144

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 10:56


"et 4 chiffres parmi 9 " ??? ça veut dire QUOI pour toi ça ???
que représente le n et le p dans ta belle formule \small B_n^p = n^p ?
en plus il y a dix chiffres 0 à 9 sauf contre-ordre
les lettres O et I ont été supprimées OK, mais ni le 0 ni le 1

Posté par
flight
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 11:19

salut


En ne prenant pas les lettres I et O, combien peut-on former de plaques d'immatriculation comprenant:
( si tu ne prend pas les lettres I et O de l'alphabet il t'en reste 26-2=24)

a) 1 lettre suivie de 4 chiffres : 24 possibilités pour la lettre ensuite le choix de 4 chiffres
peut se faire avec des repetitions puisque l'enoncé ne dit rien sur ce fait et si on prend les chiffres de 0 à 9
pour le premier chiffres : 10 choix puisque de 0 à 9 il y a 10 chiffres , pour le second : 10 choix pour le 3 ieme pareil
et pour le 4 ieme pareil assi :  tout ca donne  24*10*10*10*10 = 24*10^4 possibilités

b) 2 lettres suivies de 3 chiffres :
pour les lettres comme pour les chiffres les repetitions ne sont pas interdites
24 choix pour la 1iere ; 24 pour la seconde et pour les chiffres 10*10*10 choix possibles

donc en tout  24*24*10*10*10 = 24²*10^3 possibilités



Je voudrais savoir si les lettres et les chiffres peuvent se répéter? oui car l'enoncé ne precise pas que les chiffres
et les lettres doivent etre distincts

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 11:22

salut flight,
et comme ça nadiia n'a même plus besoin de réfléchir, elle n'a qu'à recopier

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 11:29

Le n c'est le nombre d'element et le p ce qui est pris

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 11:31

Pas du tout, ça me sert à quoi de recopier si je comprend pas ? A RIEN

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 11:39

Comment dois je faire pour savoir que représente le 'n' et le 'p' ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 11:45

dans \small B_n^p = n^p, le n c'est le nombre de possibilités pour un élément
et le p le nombre d'éléments à prendre indépendemment.

ici n c'est 10 (0 à 9 ça fait 10 possibilités) et p c'est 4 pas le contraire, ce qui fait 104
tu l'avais bien fait pour les lettres
24 possibilités, 1 élément : 241 et pas 124 qui serait le nombre de façons possibles d'écrire 24 lettres toutes parmi un seul choix possible A
il n'y aurait effectivement qu'une seule possibilité AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

ton 49 correspond au nombre de combinaisons indépendantes (avec répétitions autorisées donc) de 9 chiffres parmi {0,1,2,3}
000000000
000000001
000000002
...
333333333

Et ce 104 n'est pas tout à fait pareil que le nombre de nombres de 4 chiffres car pour les nombres on ne peut pas commencer par 0 (mais les suivants peuvent être 0 !)
il y a donc 9101010 nombres de 4 chiffres seulement
alors qu'il y a 10101010 = 104 combinaisons de 4 chiffres (au sens d'un cadenas à combinaisons)

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 11:49

Citation :
Comment dois je faire pour savoir que représente le 'n' et le 'p' ?
réfléchir et faire directement le raisonnement plutôt que d'utiliser un formulaire "brut"

1er élément : n possibilités
deuxième élément : n possibilités
...
pème élément : n possibilités

ces choix étant tous indépendants, le nombre total de possibilités est
nn...n = np

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 12:58

Merci beaucoup pour vos explications.

J'ai un autre exercie^que je n'arrive pas à comprendre

Dans une classe, il y a 8 filles et 7 garçcons.

a) De combien de manière peut-on choisir 10 élèves de telle sorte que parmi ces élèves il y ait 6 filles?

Il n' y a qu'une seule possibilité 6filles et 4 garçons non?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 13:03

les filles et les garçons ont des noms, non ?
choisir Alice ou Bernadette ce n'est pas pareil !

choisir 6 filles parmi les 8 et indépendemment choisir 4 garçons parmi les 7

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 13:19

Donc je dois faire 8^6 + 7^4 = 264545 ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 13:22

????
ce n'est pas les bonnes formules et de toute façon ce n'est pas la somme mais le produit puisque les choix des garçons et les choix des filles sont indépendants.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 16:49

Je ne trouve pas la formule

Posté par
cailloux Correcteur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 16:56

Juste pour tenter de me dédouaner:

Je n' avais pas vu que les places étaient numérotées...

Sur ce, je laisse mathafou poursuivre...

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 17:15

la bonne formule c'est la formule des "combinaisons"
celle qui n'est plus au programme car elle est définie par des stats plutôt que par la logique combinatoire.

intéressons nous aux 7 garçons, ils sont moins nombreux. il faut en choisir 4 parmi ces 7.

le premier garçon des 4 à choisir peut être n'importe lequel des 7 : 7 choix possibles
une fois ce premier garçon choisi, il n'y a plus que 6 choix possibles pour le second garçon
puis il n'y a plus que 5 choix possibles pour le 3ème
et finalement 4 choix possibles pour le 4ème et dernier choisi
on a donc 7654 choix possibles pour les 4 garçons alignés le long du mur (1er, 2ème etc)
mais ces mêmes 4 garçons peuvent être mélangés, ce sera toujours le même groupe de 4 garçons (l'ordre n'intervient pas)
on a donc obtenu ces 4 là plusieurs fois
à partir de ce groupe de 4 là, on peut choisir l'ordre de la façon suivante :
il y a 4 choix possible pour "étiqueter" un garçon comme "premier"
puis 3 choix possibles pour "étiqueter" le second
etc ..
ce groupe "en vrac" donne donc 4321 rangées des 4 mêmes garçons "numérotés"

en d'autre termes la méthode pour obtenir les rangs de garçons donne 4321 fois chacun des groupes possibles

le nombre de groupes de 4 garçons possibles en les choisissant parmi une classe de 7 est donc :

\frac{7\times 6\times 5\times 4}{4\times 3\times 2\times 1}

nombre que l'on note C_7^4 (notation ancienne) ou \binom{7}{4} (notation moderne) et dont tu devrais retrouver des expressions "formelles" dans le cours de stats.

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 17:23

Bonsoir Cailloux,

Citation :
Je n' avais pas vu
je me doute bien que c'était juste une erreur de lecture de l'énoncé ça arrive à tout le monde. (pas complètement réveillé ?)

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 17:31


J'ai qu'une seule formule de combinaison, lorque je l'applique, j'obtiens:

  4
C   7! / (7-4) ! * 4!
  7

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 17:40

C'est bien ça (une des formules possibles)
et si tu développes et simplifies
\frac{7!}{(7-4)! 4!} = \frac{7!}{3! 4!} = \frac{7\times 6\times 5\times 4\times {\blue 3\times 2\times 1}}{({\blue 3\times 2\times 1})(4\times 3\times 2\times 1)} = \frac{7\times 6\times 5\times 4}{4\times 3\times 2\times 1}
c'est la même chose.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 18:04

Merci c'est gentil.

Ensuite, on me demande:

Combien y a-t-il de groupes de dix élèves qui comprendront au moins 6 filles?
Sachant qu'il y ait toujours 8 filles et 7 garçons

Aie ce correct?

  6
C  = 8! / (8-6) x 6                                
  8

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 18:15


la question précédente n'est pas terminée.
tu trouves combien au final ? \small C_7^4 n'est qu'une partie de la réponse


Pour "au moins 6 filles", Non.
là tu vas avoir une somme.

nombre de groupe d'élèves avec exactement 6 filles (comme ci dessus, et donc 4 garçons)
plus nombre de groupes d'élèves avec 7 filles (idem, mais avec 3 garçons, et ça donne une autre valeur)
plus nombre de groupe d'élèves avec 8 filles (toutes les filles et 2 garçons)
et on s'arrête là car il n'y a que 8 filles
et on calcule cette somme.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 18:21

Je dois faire

  6
C       aussi?
  8

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 18:28

Alors je dois faire

Soit 6F et 4G ou 7F et 3G ou 8F et 2G

     6 x 4    +  7  x  3  +  8 x 2


=  61

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 18:33

on ne "fait pas" une expression. (cet emploi du verbe "faire" est plus qu'horipilant)
on l'utilise pour écrire un résultat.

relis ce que j'ai écrit là :

Citation :
et de toute façon ce n'est pas la somme mais le produit puisque les choix des garçons et les choix des filles sont indépendants.


le nombre de façons de faire un groupe de 10 élèves avec 4 garçons et 6 filles est le produit du nombre de façons de choisir les 4 garçons par le nombre de façons de choisir les 6 filles.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 18:43

Je remplace les ' + ' par ' x  ' ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 19:09

Une seule chose à la fois sinon ça devient totalement incompréhensible de balançer un calcul sans savoir à quoi il correspond.
c'est général d'ailleurs, on n'écrit jamais un résultat brut comme ça sans dire à quoi il correspond.

faire déja le a et le terminer entièrement
exactement 6 filles déja. le petit a de cet exo et rien d'autre.
sinon tu mélanges tout.

ensuite on parlera du b (au moins 6 filles) et des erreurs que tu fais dessus.

Citation :
Je remplace les ' + ' par ' x ' ?
où ça ??? dans quoi ???

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 19:28

Pour le a)
Je choisi 6 filles parmis les 8.

  6
C.  8!  /  (8-6)! X 6  
  8

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 19:40

et les garçons ????
c'est ça qui n'est pas fini dans ce a
il y a 6 filles et 4 garçons dans un groupe

de plus tu écris encore un "truc" sans dire ce que c'est et sans même de signe "=" ta touche "=" est coincée ??

le nombre de façons de choisir les 6 filles est
6
C. \red = 8! / (8-6)! X 6
8

en plus c'est faux !
C_8^6  = \dfrac{8!}{(8-6)! \times 6{\red !}}

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 19:47

Comme reponse final j obtiens 20160

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 20:01

réponse finale de quoi ? comment ?
je ne trouve pas ça du tout. très loin de ça d'ailleurs.
écris et rédiges :

le nombre de façons de choisir les 6 filles parmi 8 est \small C_8^6
le nombre de façons de choisir les 4 garçons parmi 7 est ...
donc le nombre total de groupes de 10 élèves dont exactement 6 filles est <formule>
ce qui donne <valeur>.

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 20:49

Nombre de façon de choisir 4 garçons parmi 7

  4
C   = 7! / (7-4) ! x 4!  
  7

    = 7! / 3! x 4!

    = 20160
  

Nombre de façon de choisir 6 filles parmi 8


   6
  C = 8! / (8-6)! x 6!
   8

    = 8! / 2! x 6!

    = 14515200

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 21:04

calculs numériques faux parce qu'il te manque des parenthèses obligatoires.
7! / 3! x 4! veut dire \small \dfrac{7!}{3!}\times 4! qui est faux

la vraie formule c'est \small \dfrac{7!}{3!{\red \times 4!}} qui s'écrit ici et sur une calculette : 7! / \red (3! x 4! \red)

mais ce n'est pas tellement ça qui est important ici
il manque surtout la conclusion, ce qui est demandé dans la question :

Citation :
donc le nombre total de groupes de 10 élèves dont exactement 6 filles est <formule>

pas juste indépendemment le nombre de groupes de garçons et le nombre de groupes de filles !!!

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 21:17

C'est 14515200 + 20160 = 14535360 de façon pour choisir dix élèves ...

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 21:27

non.
1) tes valeurs numériques sont fausses pour la raison que je t'ai donnée

2) c'est là qu'il faut "rempacer + par " !!
s'il y a P façons de choisir les 6 filles et Q façons de choisir indépendemment les 4 garçons, alors il y a P \red \times Q façon de former le groupe des 6 filles et 4 garçons

c'est le même "truc" que tu emploies avec les combinaisons de cadenas :
s'il y a 10 façons de choisir le 1er chiffre (les filles) et 10 façons de choisir le 2ème chiffre (les garçons) indépendemment
alors le nombre de combinaisons à deux chiffres est 10 \red \times 10

donc ici le nombre de groupes de 10 élèves dont exactement 6 filles est

C_8^6\times C_7^4
c'est cela la formule que je te demande depuis plusieurs posts, pas tellement des valeurs numériques.

maintenant, on peut calculer la valeur numérique de ça
(sans se tromper car A/BC est DIFFERENT de A/(BC)

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 21:35


                 6      4
               C    x  C
                 8      7

Alors, j'obtiens  28 x 35 = 980

Posté par
mathafou Moderateur
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 21:46

Voila, c'est bon.

on peut passer à la question suivante
on avait déja commencé et tu avais écrit :

Citation :
Soit 6F et 4G ou 7F et 3G ou 8F et 2G
6 x 4 + 7 x 3 + 8 x 2 = 61
sans même assimiler ce que j'en avais dit :
Citation :
nombre de groupe d'élèves avec exactement 6 filles (comme ci dessus, et donc 4 garçons)
plus nombre de groupes d'élèves avec 7 filles (idem, mais avec 3 garçons, et ça donne une autre valeur)
plus nombre de groupe d'élèves avec 8 filles (toutes les filles et 2 garçons)
et on s'arrête là car il n'y a que 8 filles
et on calcule cette somme.

Il faut dire que tu n'avais pas fini la 1ere question et donc que tu ignorais que :
nombre de groupe d'élèves avec exactement 6 filles (comme ci dessus, et donc 4 garçons) \red = 980 !!!
ton 64 = 24 ne voulait rigoureusement rien dire du tout...

tu dois donc en fait recommencer cette 1ere question avec
- le cas d'un groupe de 7 filles et 3 garçons (même méthode),
- puis le cas de 8 filles et 2 garçons (idem)

et enfin faire la somme = 980 + ... + ...

Posté par
nadiia
re : Analyse combinatoire 22-05-13 à 21:56

Je dois obtenir 4 résultats en tout ? sans compter les 980

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