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Dénombrement

Posté par
Marion8
06-12-13 à 17:35

Bonjour!

Bon alors voilà j'ai un exercice qui m'a été fatal dès la première question... J'ai lu et relu l'énoncé mais je ne sais pas s'il s'agit d'un principe multiplicatif ou additif, d'un arrangement... Bon le voici:

Dans cet exercice, n et p désignent deux entiers naturels non nuls.
On dispose de p boules indiscernables et de n tiroirs T1, . . . , Tn qui peuvent chacun contenir autant de
boules que l’'on veut.
On note Tnp le nombre de manières de ranger ces p boules dans les n tiroirs et on pose :
Tn0= 1 (il y a une seule manière de ranger 0 boule dans n tiroirs !)
Comme les boules sont indiscernables, deux rangements ne se distinguent que par le nombre de boules dans
chaque tiroir.
1. Calculer T1p et T2p
2. En considérant le nombre de boules dans le tiroir Tn, démontrer que : Tnp=k=0nTn-1k
3. En déduire T3p et T4p
4. Démontrer par récurrence sur n que : n, Tnp=(p parmi n+p-1).


Voilà! =)

Merci de votre aide! ^^'

Posté par
idm
re : Dénombrement 06-12-13 à 17:55

Salut,
1) Pour T_1^ppuisqu'il y a 1 tiroir, il y a une seule façon de ranger les p boules dans le tiroir !
PourT_2^p. T'as soit 0 boule dans le premier tiroir et p boules dans le second, soit 1 boules dans 1er premier tiroir et p-1 dans le deuxième, ... soit p-1 boule dans le 1er tiroir et 1 dans l'autre, soit p boule dans le premier tiroir et aucun dans l'autre tiroir. En sommant toute les possibilités, ça donne ?

2) il semble y avoir une erreur dans ta formule... le p apparait nul part !

3) tant qu'on a pas la bonne formule, on peut rien dire.

4) courage

Posté par
esta-fette
re : Dénombrement 06-12-13 à 17:57

Bonjour,

Je vais vous montrer comment on peut trouver sans faire de récurrence:

On suppose qu'elles sont toutes noires....
Si je range mes n boules noires dans l'ordre......
Et que je désire les placer dans les tiroirs, il suffit que je place p-1 remarques pour dire que l'on change de tiroir....
Les remarques seraient des boules blanches....

En fait pour ranger mes boules, il suffirait que je donne la position de mes boules blanches....

Par exemple: si n=49 et p =3
je mets 2 dans le premier, 3 dans le deuxième et le reste dans le 3ème....
2 noires 1 blanche 3 noires une blanche et le reste de noires....

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 06-12-13 à 18:03

Alors, pour la 1) je doit faire une somme de toutes ces possibilités? J'en ai donc 4? Pour la question 2 mon énoncé est bien écrit comme ça =S et pour la 4 je suis obligée de faire la récurrence...

Posté par
esta-fette
re : Dénombrement 06-12-13 à 18:20

T_1^p C'est le nombre de façons de ranger 1 boule dans p tiroirs....

Il suffit de choisir le tiroir dans lequel on met la boule:

il y a p possibilités....

Pour T_2^p, c'est un peu plus compliqué:

Soit qu'on met les 2 boules dans le même tiroir, soit qu'on les met dans 2 tiroirs distincts...

Choix d'un tiroir parmi p  + choix de 2 tiroirs parmi p.

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 06-12-13 à 18:27

Déjà pour la 1 j'ai p!/(p-1)!

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 06-12-13 à 18:34

et pour le deuxième j'ai (p!*p)/2!(p-1)!

Posté par
veleda
re : Dénombrement 06-12-13 à 19:35

bonjour,
2)c'est \sum_{k=0}^p
dans le tiroir T_n il peut y avoir 0,1,2......p boules
si 0 boule dans T_n les p boules sont rangées de T_{n-1}^pfaçons dans les n-1 autres tiroirs
si 1 boule dansT_n  les p-1 autres  sont rangées de T_{n-1}^{p-1}façons """""""""""""""
.............................................................................
si p-k boules dansT_n les p-(p-k)=k autres """"" de T_{n-1}^k""""""""""""""""""""""
..................................................
si p boules dansT_n.............................

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 06-12-13 à 19:49

non non c'est la somme allant de k=0 à n...

Posté par
esta-fette
re : Dénombrement 06-12-13 à 20:08

Citation :
Déjà pour la 1 j'ai p!/(p-1)!


p!/(p-1)! = p

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 06-12-13 à 20:13

Ah oui! ^^' Pas faux!

Posté par
veleda
re : Dénombrement 06-12-13 à 20:52

tu ranges p boules à gauche  donc p à droite
idm t'a fait remarquer qu' il devait y avoir une erreur dans ta formule

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 10:18

Ok sinon mon deuxième résultat est correct? Pour la formule je vais me renseigner! =)

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 11:24

C'est bon pour la question deux vous aviez raison il y a une erreur! Par contre je n'ai pas vraiment compris comment je peux démontrer ceci...

Posté par
veleda
re : Dénombrement 08-12-13 à 11:52

je note E l'ensemble des rangements des p boules dans les n tiroirs  card(E)=T_n^p
je note E_il'ensemble des rangements des p boules dans les n tiroirs dans lesquels le tiroir T_n
contient i boules
i varie de 0 à p (dans T_non peut mettre 0 ,1,2,....p boules)
les E_i 0ip forment une partition de E  E=\cup_{i=0}^pE_i (union disjointe)
donccard(E )=\sum_{i=0}^pcard(E_i)   (1)
il reste à exprimer card(E_i)
*si l'on range i boules dans le tiroir Tn les p-i autres boules sons rangées dans les n-1 autres tiroirs il y a donc T_{n-1}^{p-i}rangements de ces boules =>card(E_i)=T_{n-1}^{p-i}
tu utilises ensuite (1)...

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 12:01

Ouaouh super j'ai bien compris votre raisonnement mais en fait mon problème c'est que je n'arrive pas à savoir quand il faut que j'utilise le principe additif de quelle manière... De même avec le principe multiplicatif... Par contre si je continue j'obtiens:
Card(E)=k=0pTn-1p-i or il me faut un k à la place du p-i...

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 12:03

Ah non je fait un changement d'indice peut-être sauf que je n'aurai plus mon p...

Posté par
flight
re : Dénombrement 08-12-13 à 12:59

salut

T1,p = 1
T2,p = Cp+1,1 = p+1
T3,p = Cp+2,p = (p+1)(p+2)/2
T4,p = Cp+3,p = (p+1)(p+2)(p+3)/6




..  Tn,p = Cp+n-1,p

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 14:08

Je ne comprends pas votre notation Cp+1,1

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 14:19

est-ce que votre T2,p=p+1= (p!*p)/2!(p-1)!  ? Sinon je ne comprends pas ce qu'il y a de faux dans mon calcul...

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 15:11

Mon résultat pour T2p est-il juste? Comment puis-je continuer pour la question 2]?

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 08-12-13 à 17:03

?

Posté par
veleda
re : Dénombrement 08-12-13 à 22:45

oui T_2^p=p+1
C_{p+1}^1=(_1^{p+1})


pour la formule du 2) tu poses   k=p-i
i variant de 0 à  p=> k varie de 0 à p   donc tu obtiens bien la formule voulue

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 09-12-13 à 14:12

Ok mais pour la 3] je ne parviens pas à faire le calcul... J'ai T3p=k=0pT2k mais je ne vois pas comment la manipuler...

Posté par
veleda
re : Dénombrement 09-12-13 à 17:10

tu remplaces T_2^k par k+1
T_3^P=\sum_{k=0}^p( k+1)=1+2+3+..+(k+1)....+(p+1)=...

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 09-12-13 à 17:57

Ok c'est bon j'ai compris! =) Merci! Sinon pour la 4] je suis bloquée au niveau de l'hérédité... Je sais ce que je dois trouver mais je ne vois pas comment y arriver... Il faut partir à partir de quoi?

Posté par
veleda
re : Dénombrement 09-12-13 à 18:27

tu supposes qu'à un certain rang n,pour tout entier naturel p on a 
 \\ T_n^p=(_p^{n+p-1})   (H)
tu dois montrer que
T_{n+1}^p=(_p^{n+p})
sachant que T_{n+1}^p=\sum_{k=0}^pT_n^k

tu transformes  la dernière somme en utilisant (H)
tu vas peut ^tre avoir besoin d'utiliser une formule démontrée dans un exercice de la semaine dernière

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 09-12-13 à 18:36

Ok merci! Mon début tenait la route alors mais c'était le après qui était plus problématique... Si je me souviens bien c'était le triangle de Pascal que j'avais utilisé... Bon je vais voir ça...

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 10-12-13 à 20:11

Echec... Je m'emmêle les pinceau...

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 10-12-13 à 21:44

Après avoir tout transformé, et bien J'arrive à Tn+1p=k=1p(k parmi n+k-1) +1... Mais que faire avec ça?

Posté par
veleda
re : Dénombrement 11-12-13 à 06:45

(_{n-1}^{n-1})+(_{n-1}^n)+(_{n-1}^{n+1})+.....+(_{n-1}^{n+p-1})=(_n^{n+p})

Posté par
Marion8
re : Dénombrement 11-12-13 à 12:32

Ok merci!



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