Ii bob kombinatorika elementlari
Download 462.24 Kb.
|
Ii bob kombinatorika elementlari-fayllar.org
- Bu sahifa navigatsiya:
- Mustaqil ishlash uchun savollar
- 2.5.1. Fibonachchi sonlarining ta’rifi.
- Fibonachchi qatori
- 2.5.2. Fibonachchi sonlarining oddiy xossalari.
1. To‘la o‘yin qartalari (13x4=52ta) orasidan turli mastga ega bo‘lgan bir-biridan farq qiluvchi 4ta qartani tanlash imkoniyatlari sonini aniqlang. 2. Matematika so‘zidagi harflar o‘rinlarini almashtirib ma’noga ega bo‘lmaganlarini ham e’tiborga olganda tuzish mumkin bo‘lgan barcha so‘zlar sonini toping. 3. Shaxmat taxtasining bir qatoriga shoh, farzin, 2 dona rux, 2 dona fil va 2 dona otni joylashtirishlar sonini aniqlang. 4. 0 raqami birinchi raqam sifatida kelganda, uni tashlab yuborilish qoidasiga amal qilib 0, 1, 2, 3, 4, 5 raqamlaridan tuzish mumkin bo‘lgan barcha olti xonali sonlar qancha?
olish imkoniyatlari sonini aniqlang. 7. Beshta turli o‘rindiqlar va yettita turli rangdagi materiallar bor. Har bir o‘rindiqni faqat bir xil rangdagi material bilan qoplash sharti bilan o‘rindiqlarga material qoplash imkoniyatlari sonini toping.
136 dazmollar, uyali telefon apparatlari va duxilar sovg‘a qilishmoqchi. 9 nafar o‘yinchilarga bittadan sovg‘a berishi imkoniyatlari sonini toping.
imkoniyatlari sonini aniqlang. 10. 36 ta o‘yin qartasini 4 o‘yinchiga teng bo‘lib berganda mumkin bo‘lgan barcha imkoniyatlar sonini hisoblang. 11. Fermada 20ta qo‘y va 24ta sigir bor. Bittadan qo‘y va sigir tanlash imkoniyatlari soni bilan bittadan qo‘y va sigir tanlangandan so‘ng qolgan hayvonlar orasidan yana bittadan qo‘y va sigir tanlash imkoniyatlari sonini solishtiring. 12. Toq raqamdan boshlanuvchi juft besh xonali sonlar nechta? 13. Qirralari uzunliklari 1dan 10gacha sonlar bilan ifodalanadigan turli to‘g‘ri burchakli parallelepipedlar sonini hisoblang. 14. Yetti nafar talabalarni yotoqxonadagi bir, ikki va to‘rt o‘rinli xonalarga joylashtirish imkoniyatlari sonini aniqlang. 15. Agar to‘qqiz qavatli binoning birinchi qavatida turgan liftda uch nafar yo‘lovchilar yuqoriga ko‘tarilayotgan va yo‘lovchilarning ixtiyoriysi binoning birinchidan yuqoridagi ixtiyoriy qavatida liftdan tushib qolishi mumkin bo‘lsa, u holda liftning yo‘lovchilardan bo‘shab qolish imkoniyatlari sonini aniqlang. 16. 4 ) ( d c b a ifodaning yoyilmasini toping. 17. 20 1
x ifoda yoyilmasidagi 8 4 y x qatnashgan had koeffitsientini aniqlang. 18. O‘nli sanoq tizimida yozilgan olti xonali sonlar orasida b) raqamlari qat’iy o‘sish tartibida joylashganlari, d) rosa uchta juft raqamga egalari, f) ikkitadan kam bo‘lmagan juft raqamga egalari, g) raqamlari yiq’indisi juft son bo‘lganlari sonini aniqlang.
... 2 1 ( N
m, ,
n m ) tenglamaning a) manfiymas butun, b) natural
137 yechimlarini topish masalasini tahlil qiling.
bo‘lmagan o‘rin almashtirishlardan nimasi bilan farq qiladi?
bo‘lmagan o‘rin almashtirishlar sonini hisoblash mumkinmi? 3. Takrorlanuvchi elementlar qatnashgan o‘rinlashtirishlar takrorlanishi bo‘lmagan o‘rinlashtirishlardan nimasi bilan farq qiladi? 4. Takrorli o‘rinlashtirishlar soni formulasidan foydalanib takrorlanishi bo‘lmagan o‘rinlashtirishlar sonini hisoblash mumkinmi? 5. Takrorlanuvchi elementlar qatnashgan gruppalashlar takrorlanishi bo‘lmagan gruppalashlardan nimasi bilan farq qiladi? 6. Takrorli gruppalashlar soni formulasini isbotlashda qanday usuldan foydalanilgan? 7. Takrorli o‘rin almashtirishlar soni formulasidan foydalanib takrorlanishi bo‘lmagan gruppalashlar sonini hisoblash mumkinmi? 8. Ko‘phad formulasining Nyuton binomi formulasidan qanday farqi bor? 9. Ko‘phadiy koeffitsientlarning qanday xossalarini bilasiz?
28 sonlari Sonli ketma-ketlik. Rekurrent tenglik. Fibonachchi qatori. Fibonachchi sonlari. Umumlashgan Fibonachchi qatori. Binomial koeffitsientlar. Paskal uchburchagi. Matematik induksiya usuli. Bine formulasi. Oltin kesim. Logarifmik spiral.
bo‘lgan
,...,
, ,
2 1 ,... 28
Fibonachchi Pizanskiy (Fibonacci Leonardo Pisano, 1180-1240) – italyan matematigi.
138 ketma-ketlikni qaraymiz. Bu ketma-ketlikdagi elementlarning uchinchisidan boshlab har biri o‘zidan oldingi ikkita elementning yig‘indisiga teng, ya’ni 2 1 n n n u u u (
3
) bo‘lsin. Ravshanki, bu ketma-ketlikni tashkil qilishda uning dastlabki ikkita hadi muhim bo‘lib, keyingi barcha hadlari rekurrent 29 tenglik vositasida aniqlanadi. 1- t a ’ r i f . 1 2 1 u u bo‘lgan holda 2 1
n n n u u u ( 3
) rekurrent tenglik vositasida aniqlan ketma-ketlik Fibonachchi qatori, uning hadlari esa Fibonachchi sonlari deb ataladi. Tabiiyki, Fibonachchi qatoridagi Fibonachchi sonlarini aniqlash jarayoni cheksizdir. Fibonachchi sonlarining dastlabki 24tasi quyida keltirilgan: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584, 4181, 6765, 10946, 17711, 28657, 46368. “Fibonachchi sonlari” iborasi birinchi bo‘lib XIX asrda Eduard Lyuka 30
Fibonachchi (bu so‘z italyancha “filius Bonacci” so‘zlaridan qisqartirilib tuzilgan bo‘lib, Bonachchining o‘g‘li ma’nosini anglatadi) Italiyadagi Piza shahrida XII- XIII asrlarda yashagan Leonardo Pizanskiyning boshqacha ismidir (laqabidir). Bonachchi Italiya va Jazoirda savdo-sotiq bilan shug‘ullangan. Leonardo boshlang‘ich ma’lumotni Jazoirda olgan bo‘lib, u o‘zining arab o‘qituvchilaridan hind pozitsion o‘nlik sanoq tizimi 31 va nolni o‘rgangan edi. Fibonachchi “Liber abaci” (“Abak haqidagi kitob” – 1202 yilda yozilgan bo‘lib, 1228 yildagi qo‘lyozma nusxasi saqlangan) nomli kitobida arifmetika va algebra bo‘yicha o‘z davrining deyarli barcha ma’lumotlarini bayon qilgan. Xususan, o‘sha kitobda hozir butun dunyoda ommabob hisoblangan “arab” raqamlari bayon qilingan. Qo‘lyozmaning (1228 yil) 123-124 sahifalarida uy quyonlarining ko‘payishi haqidagi quyidagi masala bayon qilingan.
“Bir kishi bir juft quyonni ko‘paytirish maqsadida saqlagan bo‘lsin.
29 “Recurrens” lotincha so‘z bo‘lib, o‘ziga qaytaruvchi ma’nosini beradi. 30 Lyuka yoki Lukas (Lucas François Édouard Anatole, 1842-1891) – fransuz matematigi. 31 Bu tizim haqidagi ma’lumot g‘arbga arablar orqali o‘tganligi sababli uni, ba’zan, yanglish ravishda, “arab pozitsion o‘nlik sanoq tizimi” deyishadi.
139 Quyonning tabiati shundayki, har bir juft quyon bir oyda boshqa bir juft quyonni dunyoga keltiradi va yangi paydo bo‘lgan juft quyonlar ikkinchi oydan boshlab nasl bera boshlaydilar. Bir yildan so‘ng dastlabki juft quyonlarning ko‘payishi natijasida necha juft quyon vujudga keladi?” Bu masalani yechish jarayonida Fibonachchi dastlabki yilning har bir oyi uchun quyonlar juftlari sonini aniqlagan. Bu sonlar 1- jadvalda keltirilgan. “Liber abaci”dan bu masala yechimi bayonining so‘nggi satrlarini keltiramiz: “...Oxirgi oyda tug‘ilgan yangi 144 juft quyonlar qo‘shilsa 377 juft quyon hosil bo‘ladi. Shuncha juft quyon bir yil davomida bir juft quyondan ko‘payar ekan”. Quyonlar haqidagi masalada uchragan sonlar Fibonachchi qatorining dastlabki sonlari ekanligi yaqqol ko‘rinib turibdi. Fibonachchining o‘zi Fibonachchi qatorining xossalarini o‘rganish bilan shug‘ullanmagan deb hisoblashadi (har ehtimolga qarshi, bizgacha yetib kelgan bunday izlanishlar haqida ma’lumotlar yo‘qligini ta’kidlaymiz). XIX asr boshlarida Fibonachchi qatorining turli xossalariga bag‘ishlangan ilmiy ishlar soni “Fibonachchi quyonlari sonidek o‘sgan”.
Eduard Lyuka ixtiyoriy 1 u va
2
sonlardan boshlanuvchi hamda 2 1
n n n u u u (
3
) rekurrent tenglik bilan aniqlanuvchi sonlar qatorini umumlashgan Fibonachchi qatori deb nomlagan. 1- jadval O‘tgan oylar soni Tug‘ilgan juft quyonlar Jami juftlar 0 0
1 1
1 2 2 1 3 3 2 5 4 3 8 5 5 13
6 8
21 7
13 34
8 21
55 9
34 89
10 55
144 11
89 233
12 144
377
140
2.5.2. Fibonachchi sonlarining oddiy xossalari. Fibonachchi sonlari juda ko‘plab qiziqarli xossalarga ega. Quyida bu xossalardan ba’zilarini keltiramiz. 1- x o s s a . Dastlabki n ta Fibonachchi sonlarining yig‘indisi ( 1 2
u )ga teng, ya’ni 1 ... 2 2 1 n n u u u u . Haqiqatdan ham, Fibonachchi sonlarining ta’rifiga ko‘ra
) ( ) ( ... ) ( ) ( ...
1 2
3 4 2 3 2 1 n n n n n u u u u u u u u u u u
1 2 2 2 n n u u u . ■
2- x o s s a . Toq raqamli dastlabki n ta Fibonachchi sonlarining yigindisi n u 2
n n u u u u u 2 1 2 5 3 1 ...
. Ravshanki,
1 2 5 3 1 ... n u u u u
n n u u u u u u u u 2 2 2 2 4 6 2 4 2 ) ( ... ) ( ) ( .■ 3- x o s s a . Juft raqamli dastlabki n ta Fibonachchi sonlarining yig‘indisi ( 1 1 2 n u )ga teng, ya’ni 1 ...
1 2 2 6 4 2 n n u u u u u . Bu xossani isbotlash uchun, 1- xossaga ko‘ra, 1 ...
2 2 2 2 1
n u u u u
tenglik o‘rinli ekanligini va 2-xossani hisobga olish kifoya: ) ... ( ...
2 3
1 2 6 4 2
n u u u u u u u u
) ...
( 1
5 3 1 n u u u u
1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 n n n n n u u u u u . ■
Yuqorida isbotlangan 1- va 2- xossalardan foydalanib, Fibonachchi sonlarining ishorasi almashuvchi qatori yig‘indisi haqidagi quyidagi xossasini ham isbotlash mumkin.
1 ) 1 ( ) 1 ( ... 1 1 1 4 3 2 1 n n n n u u u u u u tenglik o‘rinlidir.
141
n ta Fibonachchi sonlari kvadratlarining yig‘indisi 1 n n u u ga teng, ya’ni 1 2 2 2 2 1 ...
n n u u u u u . Haqiqatdan ham, Fibbonachi qatorining ta’rifiga ko‘ra 2 1
1 u u u bo‘ladi va birdan katta ixtiyoriy natural n son uchun n n n n n n n n n n u u u u u u u u u u 1 1 1 1 2 ) (
tenglik o‘rinlidir. Shuning uchun 2 1 3 2 2 1 2 2 2 2 1 ...
u u u u u u u u u n
1 1 1 ... n n n n n n u u u u u u . ■
6- x o s s a . Ixtiyoriy n u Fibonachchi sonining kvadrati bilan 1 1
n n u u
1 1
2 ) 1 ( n n n n u u u . Bu hossani matematik induksiya usuli yordamida isbotlaymiz. Baza: 2
uchun
1 2
3 1 2 2 ) 1 ( 1 2 1 1
u u – tasdiq to‘g‘ri. Induksion o‘tish: bu xossa 2 k n uchun to‘g‘ri, ya’ni 1 1
2 ) 1 ( k k k k u u u
yoki 1 1 1 2 ) 1 ( k k k k u u u bo‘lsin. Oxirgi tenglikning ikkala tomoniga 1
k u u ifodani qo‘shsak 1 1 1 1 1 2 ) 1 (
k k k k k k k u u u u u u u
tenglik va bu tenglikdan 1 1 1 1 ) 1 ( ) ( ) (
k k k k k k u u u u u u
kelib chiqadi. Fibonachchi qatorining aniqlanishidan foydalanib, quyidagilarga ega bo‘lamiz: 1 1 1 2 ) 1 ( k k k k k u u u u ,
1 2 2 1 ) 1 (
k k k u u u .
Oxirgi tenglikning ikkala tomonini ( 1 )ga ko‘paytirsak, 1 ) 1 ( 1 ) 1 ( 1 ) 1 ( 2 1 ) 1 ( k k k k u u u
tenglik hosil bo‘ladi. ■
142 Matematik induksiya usulini qo‘llab ,...
, 2 1 u u Fibonachchi sonlarining quyidagi 7–10- xossalarni ham isbotlash mumkin:
Download 462.24 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling