Tornar a la portadaMatemàtiques · 4t ESO B · Canviar d'assignatura
Començar gratis
ESO 4tB · Matemàtiques
Combinatòria · Combinatòria

Permutacions

De quantes maneres poden arribar a la meta 7 corredors, sense empats? És una pregunta d'ordenar: col·locar tots els elements d'un conjunt, un darrere l'altre. Això s'anomena permutació, i és el cas més simple (i més utilitzat) de la combinatòria.

Et convé dominar: Operacions amb nombres naturals (2n d'ESO)

Permutacions de n elements diferents

Per al primer lloc hi ha $n$ opcions; triada aquesta, per al segon en queden $n-1$; per al tercer, $n-2$; i així fins que només queda $1$ opció per a l'últim.

$$P_n = n \cdot (n-1) \cdot (n-2) \cdots 2 \cdot 1 = n!$$ Esquema de caselles que mostra com les opcions disminueixen de n a 1 en cada pas consecutiu, donant la fórmula de n factorial. n n−1 n−2 ··· 2 1 cada buit té una opció menys que l'anterior: Pn = n!
Practica★☆☆Sense començar
Un grup de $6$ amics va al teatre i compren entrades per a seients consecutius a la mateixa fila. De quantes maneres diferents es poden seure a gaudir de l'obra?

Un grup de $6$ amics va al teatre i compren entrades per a seients consecutius a la mateixa fila. De quantes maneres diferents es poden seure a gaudir de l'obra?

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Durant una competició d'atletisme escolar, $7$ corredors arriben a la meta sense que es produeixi cap empat. Quantes classificacions diferents es poden donar al final de…

Durant una competició d'atletisme escolar, $7$ corredors arriben a la meta sense que es produeixi cap empat. Quantes classificacions diferents es poden donar al final de la cursa?

Resoldre

Permutacions amb restriccions de posició

Moltes vegades una part de l'ordenació està fixada per endavant: dues persones que han de seure juntes, un element que ha d'anar primer o últim... En aquests casos no s'aplica $n!$ directament: cal raonar primer la restricció i ordenar després allò que queda lliure.

Diagrama de caselles on diversos elements s'agrupen en un únic bloc que permuta juntament amb les posicions lliures restants. Marta+Pau · · · 4! maneres de col·locar els 4 "blocs" × 2! ordres dins del bloc
Practica★★☆Sense començar
Cinc amics van al cinema i se seuen en butaques contigües. Dos d'ells, la Amina i en Unai, volen seure junts per compartir les crispetes. De quantes maneres es poden…

Cinc amics van al cinema i se seuen en butaques contigües. Dos d'ells, la Amina i en Unai, volen seure junts per compartir les crispetes. De quantes maneres es poden acomodar els cinc amics complint sempre aquesta condició?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
A la final d'una cursa de natació dels Jocs Olímpics participen $8$ nedadors. Si sabem amb certesa quin nedador ha guanyat la medalla d'or i quin ha arribat en últim…

A la final d'una cursa de natació dels Jocs Olímpics participen $8$ nedadors. Si sabem amb certesa quin nedador ha guanyat la medalla d'or i quin ha arribat en últim lloc a causa d'una lesió, de quantes maneres diferents s'han pogut classificar els altres participants en les posicions intermèdies?

Resoldre

Permutacions amb elements repetits

Quantes paraules diferents es poden formar amb les lletres d'ANA? Si tractessis les dues lletres A com a distingibles ($A_1$ i $A_2$) sortirien $3!=6$ ordenacions, però la meitat són indistingibles en llegir-les: $A_1NA_2$ i $A_2NA_1$ són, en realitat, la mateixa paraula.

Diagrama que mostra com les ordenacions A1NA2 i A2NA1 produeixen la mateixa paraula llegible ANA. A₁NA₂ A₂NA₁ es llegeixen igual: ANA es compten com 1 sola, no 2
Practica★☆☆Sense començar
Quantes paraules diferents, tinguin o no sentit al diccionari, es poden formar ordenant totes les lletres de la paraula "MUNDO"?

Quantes paraules diferents, tinguin o no sentit al diccionari, es poden formar ordenant totes les lletres de la paraula "MUNDO"?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Un vaixell es comunica amb altres navilis mitjançant banderes de colors izades verticalment en un màstil. Si disposa de $3$ banderes vermelles, $2$ banderes blaves i $1$…

Un vaixell es comunica amb altres navilis mitjançant banderes de colors izades verticalment en un màstil. Si disposa de $3$ banderes vermelles, $2$ banderes blaves i $1$ bandera groga, totes de la mateixa mida, quants senyals diferents pot enviar usant totes les banderes alhora?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Un enginyer informàtic vol formar codis numèrics de sis xifres utilitzant exactament els dígits següents en cada codi: $2, 2, 3, 3, 3, 4$. Quants codis diferents pot…

Un enginyer informàtic vol formar codis numèrics de sis xifres utilitzant exactament els dígits següents en cada codi: $2, 2, 3, 3, 3, 4$. Quants codis diferents pot programar el sistema?

Resoldre

Permutacions circulars i camins en una quadrícula

En una fila, el primer i l'últim lloc són diferents. En una taula rodona no hi ha «primer seient»: només importa l'ordre relatiu. Girar tot el grup un seient sencer no compta com una col·locació nova.

Representació de comensals al voltant d'una taula rodona on les rotacions equivalents il·lustren la reducció a n menys 1 factorial. 12 34 56 girar la taula sencera = mateixa col·locació

Una altra situació amb el mateix tipus de recompte, encara que no sigui circular: un repartidor que només es pot moure cap a la dreta o cap amunt en una quadrícula. Cada camí mínim és una seqüència de passos «dreta» (D) i «amunt» (A), i comptar camins equival a ordenar aquesta seqüència amb lletres repetides.

Quadrícula amb una ruta de dos passos cap amunt i dos cap a la dreta, equivalent a ordenar les lletres AADD. 2 passos "amunt", 2 passos "dreta": ordenar AADD, com les lletres d'una paraula
Practica★★☆Sense començar
Una família de $6$ membres se seuta a sopar al voltant d'una taula circular en un restaurant. De quantes maneres diferents es poden ubicar si només importa la posició…

Una família de $6$ membres se seuta a sopar al voltant d'una taula circular en un restaurant. De quantes maneres diferents es poden ubicar si només importa la posició relativa entre ells i no la cadira exacta que ocupen a la sala?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
En el plànol d'una ciutat amb carrers disposats en quadrícula, un repartidor en bicicleta ha d'anar des del punt $A$ fins al punt $B$ desplaçant-se únicament cap a la…

En el plànol d'una ciutat amb carrers disposats en quadrícula, un repartidor en bicicleta ha d'anar des del punt $A$ fins al punt $B$ desplaçant-se únicament cap a la dreta i cap amunt. Quants camins diferents de longitud mínima pot agafar per realitzar el lliurament?

A B
Resoldre

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat