Ii bob kombinatorika elementlari
Download 462.24 Kb.
|
Ii bob kombinatorika elementlari-fayllar.org
- Bu sahifa navigatsiya:
- Muammoli masala va topshiriqlar
- Mustaqil ishlash uchun savollar
- 2.3. Paskal uchburchagi. Nyuton binomi
- 2.3.1. Paskal uchburchagi haqida umumiy ma’lumotlar.
- 1- t a ’ r i f .
3- t e o r e m a . n ta elementdan m tadan gruppalashlar soni eng kattasi n ga teng bo‘lgan m ta ketma-ket natural sonlar ko‘paytmasining dastlabki m ta natural sonlar ko‘paytmasiga nisbati kabidir: m m n n n C m n ... 2 1 ) 1 )...(
1 (
4- m i s o l . Qurilish tashkilotining duradgorlar bo‘limida 15 nafar ishchi bor. Ko‘p qavatli uyning eshiklarini ta’mirlash uchun 3 nafar duradgorni tanlash zarur. Agar bo‘limdagi har bir duradgor bu topshiriqni bajarishga layoqatli bo‘lsa, bunday tanlash imkoniyatlari (variantlari) qancha? Bo‘limdagi har bir duradgor ta’mirlash ishini bajarishga layoqatli bo‘lgani uchun, bu masalani hal qilishda gruppalashlar sonini topish formulasidan foydalanish mumkin. Bu yerda 15
n ,
3
va
455
3 2 1 13 14 15 3 15
. Demak, 15 nafar duradgorlar orasidan 3 nafarini tanlash imkoniyatlari soni 455 ekan. ■ Agar ta’rif sifatida 1 0 n C qabul qilinsa, n ta elementdan m tadan
gruppalashlar soni uchun yuqorida keltirilgan formula 0 m bo‘lgan holda ham to‘g‘ri bo‘ladi: 1 ! ! 0 ! 0 n n C n . Tabiiyki, n ta elementdan barcha elementlarni o‘z ichiga oladigan faqat bitta gruppalash tashkil etish mumkin: 1 ! 0 ! !
n C n n .
Gruppalashlar sonini hisoblash uchun )!
( ! ! m n m n C m n , ) ...( 2 1 ) 1 )...(
1 (
n m n n C m n
ko‘rinishdagi formulalardan ham foydalanish mumkin. Bu formulalar quyidagi tengliklardan kelib chiqadi: )! ( ! ! )!
( ! ! ! )!
( !
n m n m n m n m m n n P A C m m n m n
) ...( 2 1 ) 1 )...( 1 ( )! ( ))!
( (
m n m n n P A m n m n n n m n m n n . Ixtiyoriy natural n soni uchun gruppalashlar soni bir qator xossalarga ega, masalan,
(
m ,...,
2 ,
, 0 ),
113 1 1 1 m n m n m n C C C
( 1 ,...,
2 ,
, 0 n m ).
Haqiqatdan ham,
))! ( ( )! ( ! )! ( ! ! ,
)! 1 ( )! 1 ( ! )!
( ! ! 1 m n m n m n m n C C m n m n
1 1 1 )! 1 ( ! !
m n m n m n
) ( )! 1 )(
1 ( ! ) 1 ( ! m n m n m m n n
1 1 ))!
1 (
1 ((
)! 1 ( )! 1 ( m n C m n m n .
Muammoli masala va topshiriqlar
bilan joylashtirish mumkin?
harfli nechta so‘z tuzish mumkin? 3. 9 nafar kishilarning rais, rais o‘rinbosari, kotib va ish yurituvchi vazifalariga tayinlanish imkoniyatlarini toping 4. Turli 5 rangdagi bo‘yoqlardan 3 xil rangli bo‘yoq tanlash imkoniyatlari sonini aniqlang. 5. Musobaqada 10 komanda ishtirok etayotgan bo‘lsa, ulardan uchtasi oltin, kumush va bronza medallarini olish imkoniyatlari sonini aniqlang. 6. Kutubxonada 6 tilning har biridan boshqalariga bevosita tarjima qilish uchun yetarli lug‘atlar mavjud. Tillar soni 10ta bo‘lganda kutubxonaga yana qancha lug‘at kerak?
sotib olish imkoniyatlari sonini aniqlang. 8. Barcha raqamlari turlicha bo‘lgan 7 raqamli telefon nomerlari sonini toping.
114 9. Har bir yigit faqat bitta qizni o‘yinga taklif qilish sharti bilan 4 nafar yigit 6 nafar qizlarni taklif etayotgan bo‘lsa, bunday takliflar sonini toping. 10. Bir kishida 7ta, boshqa kishida esa 9ta kitob bor. Bu kishilar bir-birlari bilan ikkitadan kitob almashishmoqchi. Kitob almashishlar sonini aniqlang. 11. 28 dona domino soqqalarini 4 o‘yinchiga teng taqsimlash imkoniyatlari sonini toping. 12. Temir yo‘l vagoni kupesida bir-biriga qarama-qarshi o‘tirishga mo‘ljallangan va har birida 5tadan o‘rinlari bo‘lgan 2ta o‘rindiq bor. 10 nafar yo‘lovchilardan 4tasi poyezdning yurishi yo‘nalishiga qarab, boshqa 3tasi teskari yo‘nalishga qarab o‘tirishni hohlaydi, qolgan 3tasi uchun esa qaysi yo‘nalishga qarab o‘tirishning farqi yo‘q. Yo‘lovchilarni o‘rindiqlarga joylashtirishlar imkoniyatlari sonini aniqlang. 13. Beshta har xil bayroqchani istalgan son va tartibda ko‘tarib hosil qilish mumkin bo‘lgan turli signallar sonini aniqlang. 14. Qavariq o‘nburchak diagonallari sonini aniqlang. 15. Tekislikda har uchtasi bir to‘g‘ri chiziqda yotmagan to‘qqizta nuqta berilgan. Agar bu nuqtalarning har uchtasidan birgina aylana o‘tkazish mumkin bo‘lsa, berilgan nuqtalardan nechta aylana o‘tkazish mumkinligini aniqlang.
a)
k m k m k m k m C C C C 1 2 1 1 1 ; b) m i m n m n m i i n C C C C ;
d) k m k m A m A ) 1 ( 1 1 ; e)
k n k k n n P P C P ; f)
2 1
) 1 ( 2
n k n k n k n A k k kA A A ;
17. Quyidagi tenglamalarni hal qiling: a)
3 25 25
x C C ; b)
3 2
1 3 7 3
x x A A A ; d)
x x x x C C 22
2 1 2 77 20
; e)
42 2 4 4
x x P P A ; f)
5 2
4 1 8 1 x x x x C P C ; g)
3 5
3 8
x A C .
115 1. O‘rin almashtirishlar deganda nimani tushunasiz? 2. O‘rin almashtirishlar sonini qanday hisoblash mumkin? 3. O‘rinlashtirishlar nima? 4. O‘rinlashtirishlar soni formulasini isbotlay olasizmi? 5. O‘rin almashtirish va o‘rinlashtirish orasida qanday farq bor? 6. Gruppalashlar tushunchasining mohiyatini bilasizmi? 7. Gruppalashlar soni formulasi qanday hosil qilinadi? 8. Gruppalashlar sonining qanday xossalari bilasiz? 9. O‘rin almashtirishlar, o‘rinlashtirishlar va gruppalashlar sonlari orasida qanday munosabatlarni bilasiz?
15
Gruppalash. Gruppalashlar soni. Paskal uchburchagi. Arifmetik uchburchak. Ikkita son yig‘indisining natural darajasi. Butun sonning natural ko‘rsatkichli ildizi. Qisqa ko‘paytirish formulalari. Yig‘indining bikvadrati. Matematik induksiya usuli. Nyuton binomi. Binomial koeffitsientlar. Koshi ayniyati.
n ta
elementdan
tadan gruppalashlar soni m n C uchun bir necha qatorlarni 1- jadvaldagidek yozamiz: 1- jadval n Gruppalashlar soni m n C (
n m , 0 )
1 1 0 1
, 1
1
2
0 2 C ,
2 1 2 C ,
1 2 2 C
3 1 0 3 C ,
3 1 3 C ,
3 2 3 C ,
1 3
C
4 1 0 4 C ,
4 1 4 C ,
6 2 4 C ,
4 3
C ,
1 4
C
5 1 0 5 C ,
5 1 5 C ,
10 2 5 C ,
10 3 5 C ,
5 4 5 C ,
1 4 4 C
… …………………………………………………………. 15
“Binom“ so‘zi ikkihad ma’nosini anglatadi.
116
Bu jadvalda gruppalashlar sonining quyidagi xossalarini kuzatish mumkin: – har bir qatorning chetlarida birlar joylashgan (bu tasdiq 1 0
n n C C formula bilan ifodalanadi, ushbu bobning 2- paragrafiga qarang); – har bir qatordagi m n C sonlar qatorning teng o‘rtasiga nisbatan simmetrik joylashgan, ya’ni qatorning boshidan va oxiridan baravar uzoqlikda turgan sonlar o‘zaro teng ( m n n m n C C ); – ikkinchi qatordan boshlab har bir qatordagi birlardan tashqari ixtiyoriy son bu qatordan yuqorida joylashgan qatordagi biri shu son ustida, ikkinchisi esa undan chapda joylashgan ikkita gruppalashlar sonining yig‘indisiga teng ( 1
1 m n m n m n C C C );
– har bir qatordagi
sonlar shu qator teng o‘rtasigacha o‘sib, so‘ng kamayadi (3.3 band, 5- xossaga qarang). Ta’rif sifatida 1 0
C deb qabul qilinsa va bu son yuqoridagi jadvalning 1 n raqamli qatoridan oldin 0
raqamli qatori
sifatida joylashtirilsa, uchburchak figurasiga o‘xshash 1- shakldagi sonlar jadvalini hosil qilish mumkin.
Bu jadval arifmetik uchburchak nomi bilan ham yuritiladi. Uning Paskal nomi bilan atalishiga qaramasdan, bunday sonlar jadvali juda qadimdan dunyoning turli mintaqalarida, jumladan, sharq mamlakatlarida ham ma’lum bo‘lgan. Masalan, Erondagi Tus shahrida (hozirgi Mashhadda) yashab ijod qilgan Nosir at- Tusiy
16 XIII asrda bu jadvaldan foydalanib, berilgan ikkita son yig‘indisining natural darajasini hisoblash usulini o‘zining ilmiy ishlarida keltirgan bo‘lsa, g‘arbda Al-Kashi nomi bilan mashhur Samarqandlik olim Ali Qushchi 17 butun
16 At-Tusiy (یسوط ریصن هجاوخ, Nosir ad-Din-Muhammad ibn Muhammad ibn-al-Hasan, 1201-1274) – Eron astronomi va matematigi. 17
Ali Qushchi (Jamshid ibn Ma’sud, tug‘ilgan yili noma’lum–taxminan 1436 yoki 1437 yilda vafot etgan) – o‘zbek matematigi va astronomi, 1420-30 yillarda Samarqandda Mirzo Ulug‘bek observatoriyasida ishlagan.
1 7 21 35 35 21 7 1
1 6 15 20 15
6 1
1 5 10 10
5 1
1 4 6 4 1
1 3 3 1
1 2 1
1 1
1
1- shakl
117 sonning istalgan natural ko‘rsatkichli arifmetik ildizi qiymatini taqribiy hisoblashda bu jadvaldan foydalana bilganligi haqida ma’lumotlar bor. Keyinchalik G‘arbiy Yevropada bu sonlar uchburchagi haqida M. Shtifel 18
natural ko‘rsatkichli arifmetik ildizning taqribiy qiymatini hisoblashda bu uchburchakdan foydalana bilgan. 1556 yilda bu sonlar jadvali bilan N. Tartalya 19 ,
20 (1631 yil) ham shug‘ullanganlar. 1654 yilga kelib B. Paskal o‘zining “Arifmetik uchburchak haqidagi traktat” nomli asarida bu sonlar jadvali haqidagi ma’lumotlarni e’lon qildi. Paskal uchburchagidagi qatorlar istalgancha davom ettirilishi mumkin. Shunisi qiziqki, Paskal uchburchagi yordamida istalgan n ta elementdan m tadan
gruppalashlar sonini faqat qo‘shish amali yordamida hosil qilish mumkin (ushbu bobning 2- paragrafdagi m n C sonni hisoblash )! (
! m n m n C m n , ) ...( 2 1 ) 1 )...(
1 (
n m n n C m n
va m m n n n C m n ... 2 1 ) 1 )...(
1 (
m n m n m n C C C 1 1 1 formulaga asoslanadi. Paskal uchburchagi ko‘plab ajoyib xossalarga ega. B. Paskal yuqorida zikr etilgan traktatda: “Bu xossalarning haqiqatdan ham bitmas-tuganmasligi naqadar ajoyibdir” deb yozgan edi. Ushbu paragrafning 3.3 bandida Paskal uchburchagining ba’zi xossalari keltirilgan. Download 462.24 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling