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Kombinatorik

Schüler Realgymnasium, 11. Klassenstufe

Tags: Kombinatorik, Wahrscheinlichkeit

 
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ChuckNorris

ChuckNorris aktiv_icon

16:24 Uhr, 01.11.2012

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Guten Abend,

einige Fragen wieder einmal zur Kombinatorik - medias in res!

1.

Man berechne die Anzahl der Kreise, die sich durch jeweils 3 Punkte der Ebene legen lassen, wenn es 12 Punkte gibt.

(12 über 3)(9 über 3)(6 über 3)(3 über 3)

Stimmt das?

2.

Wie viele verschiedene Umordnungen des Wortes ABRAKADABRA
- beginnen mit K?

10! dividiert durch 2!2!5!

-enthalten die beiden Buchstaben B direkt aufeinanderfolgend?

Da bräuchte ich Hilfe. Wie kann ich es in die obige Formel miteinbeziehen, dass für 2 Bs es 11 Möglichkeiten gibt?

3.
Man berechne die Anzahl der vierstelligen Zahlen, welche die Ziffern 1 und 3 enthalten,
wenn die Zahlen aus unterschiedlichen Ziffern bestehen.

Da bräuchte ich auch Hilfe.

---

Danke im Voraus! Bin über jede Hilfe erfreut.

Gruß

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
Ma-Ma

Ma-Ma aktiv_icon

17:16 Uhr, 01.11.2012

Antworten
Zu 1) Ich würde so herangehen:

Gedankenspiel: Du hast 12 Personen und es sollen 3er-Grüppchen gebildet werden.
Wieviele 3er-Grüppchen gibt es ? (Innerhalb der Grüppchen ist die Anordnung egal.)

Zu 2) Doppel-B
Ersetze BB mit X.
Dann nutze wieder die Formel für Permutation mit Wiederholung.


LG Ma-Ma


Antwort
Capricorn-01

Capricorn-01 aktiv_icon

20:01 Uhr, 01.11.2012

Antworten
Die Aufgabe 3 haben wir gerade kürzlich auch hier gehabt (nur mit 2 anderen Ziffern): www.onlinemathe.de/forum/Kombinatorik-diverse-aufgaben (Aufgabe 3)
ChuckNorris

ChuckNorris aktiv_icon

13:26 Uhr, 02.11.2012

Antworten
2.) wäre dann 10! durch 5!2!1!1!

D.h., dass BB als quasi 1 Möglichkeit gilt und deshalb statt 11!10!, richtig?


zu 1.) Ja es sind immer 123=4 Kreise, aber das ist ja nicht gefragt oder verstehe ich da was falsch?

3.) "Man kann 2 Stellen für 2 und 7 auswählen, das ergibt (4 über 2)=6 Möglichkeiten"

Soweit klar.

"Dann kann man die 2 oder die 7 zuerst eintragen, macht zusammen 2⋅6=12 Möglichkeiten
Für den Rest muss man Fallunterscheidungen machen, weil Null nicht am Anfang kommen darf.
In der Hälfte der 12 Möglichkeiten steht 2 oder 7 an erster Stelle. Das ergibt 6⋅8⋅7=336
Von den 6 Möglichkeiten, bei denen 2 oder 7 nicht an erster Stelle ist, sind sie in 4 Fällen an 2. Stelle. Das ergibt: 4⋅7⋅7=196
Es bleiben 2 Fälle, bei denen 2 und 7 an letzter Stelle stehen. Das ergibt 2⋅7⋅7=98
Zusammen: 336+196+98=630 Möglichkeiten"

Beim Rest komme ich leider nicht mit... Wie kommst du auf 687=336?


Danke nochmal!


Antwort
Capricorn-01

Capricorn-01 aktiv_icon

18:30 Uhr, 02.11.2012

Antworten
Zu 2)(12 über 3) meint nicht 123, sondern es sind Kombinationen ohne Wiederholung. Das rechnet man so: 12!3!(12-3)!

Zu 3)
Es gibt sechs Möglichkeiten, 2 aus 4 Elementen ohne Reihenfolge und ohne Wiederholung auszuwählen:
xx00
x0x0
x00x
0xx0
0x0x
00xx
In den ersten drei Fällen ist also 2 oder 7 am Anfang. Weil es 2 oder 7 sein kann, macht man mal 2=6 Fälle.
In diesen Fällen kann keine Null am Anfang kommen. Somit haben wir 8 Möglichkeiten (ohne 2 und ohne 7) um die nächste Stelle zu belegen. Für die letzte freie Stelle bleiben dann 7 Möglichkeiten, da 3 schon verwendet wurden. Total: 3287=336
LG
ChuckNorris

ChuckNorris aktiv_icon

18:57 Uhr, 04.11.2012

Antworten
Kleines Missverständnis: Das 124 hab ich als Antwort auf die Frage von Ma-Ma geschrieben, ich weiß, dass es der Binomialkoeffizient ist! Heißt das, dass meine Antwort richtig ist?:


1.

Man berechne die Anzahl der Kreise, die sich durch jeweils 3 Punkte der Ebene legen lassen, wenn es 12 Punkte gibt.

(12 über 3)⋅(9 über 3)⋅(6 über 3)⋅(3 über 3)



2.) wäre dann 10! durch 5!⋅2!⋅1!⋅1!

D.h., dass BB als quasi 1 Möglichkeit gilt und deshalb statt 11!→10!, richtig?

---

Stimmt das auch jetzt so?



zu 3.: Alles klar danke!
Antwort
Capricorn-01

Capricorn-01 aktiv_icon

20:08 Uhr, 04.11.2012

Antworten
Ma-Ma und ich haben gerade dieses Wochenende bei einer andern Frage über genau so einen Fall wie 1) diskutiert www.onlinemathe.de//forum/12-Spieler-wie-viele-Paarungen). Du legst mit Deiner Lösung bei jeder Anordnung alle 4 Kreise durch die 12 Punkte. Das scheint aber in dieser Aufgabenstellung nicht gefragt zu sein. Es geht nur um die Frage, wie viele Kreise gelegt werden können, das heisst, das ist immer nur ein Kreis. Also (123) ist schon die Lösung.
Beim Gedankenspiel von Ma-Ma kann man das auf zwei Arten verstehen: Wie viele Grüppchen kann man in einem Moment mit den 12 Personen bilden. Das sind 123=4
Aber man kann es auch so verstehen: Wieviele Grüppchen können nacheinander durch irgendwelche Kombinationen von 3 Personen gebildet werden. Das sind (123). Ma-Ma meinte sicher diese letztere Variante. Darum entspricht das schon dieser Aufgabe.

2) ist richtig
Antwort
Ma-Ma

Ma-Ma aktiv_icon

20:37 Uhr, 04.11.2012

Antworten
@Capricorn: Erstmal vielen Dank für die Ausführungen im letzten Thread. Ich habe mir Deine Argumentation schon durch den Kopf gehen lassen. Ja, da ist was dran !
Der feine Unterschied hat sich herauskristallisiert.
Wenn die Frage nur allgemein gestellt ist nach der Anzahl (wie hier, bzw. Gläser klingen), dann reicht der Binomialkoeffizient.
Sofern mehrere Personen im Spiel sind und deren Möglichkeiten ebenso gefragt sind, dann kommt die Multiplikation der Binomialkoeffizienten zur Anwendung ...
LG Ma-Ma


Frage beantwortet
ChuckNorris

ChuckNorris aktiv_icon

21:19 Uhr, 04.11.2012

Antworten
Ahh, stimmt.

Alles klar, super danke!
Antwort
mathematikass

mathematikass aktiv_icon

14:28 Uhr, 12.02.2015

Antworten
Zu Aufgabe 2:


Es gibt doch für die erste Zahl (o.B.d.A. nehme an es sei die 1)4 Möglichkeiten, für die zweite Zahl (o.B.d.A. nehme an es sei die 3)3 Möglichkeiten. Der erste übrig gebliebene Platz kann von 8 verschiedenen Zahlen, der letzte übrig gebliebene Platz von 7 Zahlen belegt werden.

Daraus ergeben sich 4387=672 Kombinationsmöglichkeiten und nicht 3287 Kombinationsmöglichkeiten.


(Bei deiner Auflistung hast du vergessen zu beachten, dass "00" auch die plätze tauschen können, also x1x2x2x1