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Niveau Maths sup
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Denombrement

Posté par
Heloise22
20-02-16 à 09:48

Bonjour! En colle j'ai eu un exercice que je n'ai pas eu le temps d'aborder. Cependant je dois le rendre à mon professeur rédigé, mais je ne sais même pas par où commencer ou je n'arrive pas à faire d'analogie avec un exemple plus facile déjà fait
Voici l'énoncé :
Soient n et p deux naturels tels que n=>p
1) déterminer combien il existe de listes (x1,x2,...,xp) de p naturels telles que : x1+x2+...+xp=n
2)déterminer combien il existe de listes (x1,x2,...,xp) de p naturels non nuls telles que : x1+x2+...+xp=n
3) soient r1,r2,...rp des naturels tels que r1+r2+...+rp<=n
Déterminer combien il existe de listes (x1,x2,...,xp) de P naturels tels que x1=>r1,...,xp=>rp et x1,...,xp=n
J'espère avoir une reponse
Merci

Posté par
LeDino
re : Denombrement 20-02-16 à 11:23

Bonjour.

Tu pourrais peut-être y arriver de la manière suivante...

Imagines  (n+p-1)  cases numérotées pouvant contenir au plus une boule.
Tu places  (p-1)  boules dans ces cases.
Il reste donc en tout  (n)  cases vides.
En comptant la suite des nombres de cases vides entre deux boules (ou entre une boule et l'une des deux extrémités), tu crées ainsi une suite ordonnée quelconque de nombres dont la somme vaut n.

- B - - - B - - B B - - - - B - B - B - -                    (n  est ici le nombre de tirets - )


Il est alors aisé de dénombrer les façons de répartir ces p-1 boules dans n+p-1 cases.
Les boules servent ici de "séparateurs" pour décomposer le nombre n.

Pour la question 2, tu peux imaginer un procédé similaire en considérant que chaque séparateur bloque deux cases : une à droite pour la boule, et l'autre à gauche pour imposer une unité dans le nombre de cases vides entre deux boules. En veillant à ajouter une case artificielle à droite, toujours vide (pour imposer xp>0). Et en calculant le nombre approprié de cases pour arriver à ton but.

Pour la question 3, tu peux résoudre le problème d'égalité avec (p+1) boules, puis décider de retirer la (p+1) ième boule, pour obtenir ainsi toutes les façons d'obtenir une inégalité.

A peaufiner ...

Posté par
Heloise22
re : Denombrement 20-02-16 à 11:28

Daccord, je pense avoir à peu près compris cependant je bute sur un point : pourquoi on prends des le départ N+p-1 cases?

Posté par
Recomic35
re : Denombrement 20-02-16 à 12:05

Une autre façons de raconter l'histoire où n+p-1 n'est pas parachuté.

Ce que tu dois compter, c'est le nombre de façons de ranger n chaussettes (indistingables) dans p tiroirs (x_1 chaussettes dans le 1er, x_2 dans le deuxième, etc.)

Une façon simple de coder le rangement un rond o pour une chaussette, une barre pour une séparation entre tiroirs :

ooo|o||oo

pour dire qu'il y a 3 chaussettes dans le 1er tiroir, 1 dans le 2e, 0 dans le 3e et 2 dans le 4e et dernier.

Tu codes un rangement par une liste de o et de | dans laquelle il y a n o et p-1 |

Posté par
Heloise22
re : Denombrement 20-02-16 à 12:10

Daccord, donc cela veut dire que p parmi n+p-1
Mais donc pour le deuxième cas après avoir pris quelques exemples précis (je ne sais pas si c'est un bon moyen de raisonner) jai trouve comme probable formule n parmi n+p-1
Cependant si elle est juste je ne comprends ps trop

Posté par
Heloise22
re : Denombrement 20-02-16 à 12:47

(Je ne sais pas si on peut éditer un post donc désolee pour le double post)
Est-ce qu'il faut comprendre que les xp vont représenter tous les paquets possibles que l'on peut formes à partir des P chaussettes que l'on range des des tiroirs ?
Si c'est cela je comprends que pour la question 2 je dois les ranger telles que je n'ai aucun tiroir vide mais je ne vois pas comment adapte la formule ..
Ce chapitre je le trouve vraiment pas facile

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Denombrement 20-02-16 à 12:57

Bonjour à tous,
Je propose un autre codage analogue à " ooo|o||oo " : " 111+1++11 " qui correspond à 3+1+0+2 (avec p = 4 et n=6) .
Elle colle plus à l'exercice je trouve.

Posté par
Heloise22
re : Denombrement 20-02-16 à 13:02

Mais comment adapte alors la formule au deuxième cas si on ne veut aucun "paquet" vide si l'on peut dire .. Je ne comprends pas

Posté par
Recomic35
re : Denombrement 20-02-16 à 13:22

Citation :
Est-ce qu'il faut comprendre que les xp vont représenter tous les paquets possibles que l'on peut formes à partir des P chaussettes que l'on range des des tiroirs ?

Oui, sauf qu'il n'y a pas P chaussettes mais n.
Citation :
Si c'est cela je comprends que pour la question 2 je dois les ranger telles que je n'ai aucun tiroir vide mais je ne vois pas comment adapte la formule ..

Bah ... tu commences par mettre une chaussette au fond de chaque tiroir, et après tu te poses le problème de ranger les n-p restantes dans le p tiroirs.

Posté par
flight
re : Denombrement 20-02-16 à 13:43

salut

pour la question1)  sauf erreur il s'agit de remplir p tiroirs avec n objets
(on peut avoir des tiroirs vides ) soit de C(n+p-1 ; n )  ou aussi C(n+p-1,p-1) facons

pour la question 2)  il y a la contrainte que tout les tiroirs contiennent au moins un objet
cela revient à placer n-p objets dans p tiroirs ce qui se fait de C(n-p+p-1;p-1) =
C(n-1,p-1) facons

Posté par
Heloise22
re : Denombrement 21-02-16 à 10:50

Merci! Jai compris juste un petit point à éclaircir pourquoi prend t-on n-1??? (Pour le deuxième cas)
Pourquoi enleve t-on une boule dans le décompte?

Posté par
Recomic35
re : Denombrement 21-02-16 à 10:54

Si tu avais compris à fond, tu aurais compris que (n-p)+p-1 = n-1.



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