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Rechtwinkliges Straßennetz

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Binomialkoeffizienten

Tags: Binomialkoeffizient

 
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deadmanwalking

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11:19 Uhr, 07.03.2012

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Hey Leute, habe ein Kombinatorik Beispiel zu rechnen:

In einer Stadt ist das Straßennetz rechtwinkelig angelegt mit Straßen in ost-westlicher und nord-südlicher Richtung. Jemand steht an einer Straßenkreuzung und will zur Straßenkreuzung, die 3 Straßen in nördlicher und 5 Straßen in westlicher Richtung liegt. Auf wie viele. Arten ist es möglich, ohne Umweg dorthin zu kommen?

Was ich mir zuerst gedacht habe: Der Typ muss 8 Wegstrecken gehen, und zwar 5 in den Westen und 3 in den Norden. Bei jeder Wegstrecke muss er sich entscheiden, ob er nach Norden oder nach Westen weitergeht. Das würde für mich heißen: Er kann 8 mal zwischen 2 Möglichkeiten entscheiden, also ist es 28=256.
Dann ist mir eingefallen, dass er z.B. wenn er anfangs einfach nur 3mal nach Norden geht, kann er ja nur noch nach Westen gehen danach, also hat er keine 2 Entscheidungsmöglichkeiten mehr.

Dann hab ich keine Idee gehabt, darum hab ich mir die Mühe gemacht, das ganze mal aufzuzeichnen. Wenn ich richtig gezeichnet habe und mich nicht verzählt, kommt 64 raus... Aber sollte 64 stimmen, hab ich keinen Plan, wie man da rechnerisch drauf kommt....

Danke für eure Hilfe =)

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
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Mauthagoras

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11:45 Uhr, 07.03.2012

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Hallo,

meine Überlegung ist folgende: Eine Entscheidung lautet immer „Norden“, hier 1, oder „Westen“, hier 0. Jeden Gesamtweg kann man also als Tupel mit 8 Einträgen schreiben, welches genau 3 Einsen und 5 Nullen enthält. Das ist dann äquivalent dazu, dass es sich wirklich um einen zulässigen Weg handelt. Die Frage lautet jetzt also, wie viele solcher Tupel es gibt, und es sind (85)=(83)=56.

Bist Du damit einverstanden?

deadmanwalking

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12:17 Uhr, 07.03.2012

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hmmm ja und nein. klingt einmal besser als alles, was ich bisher rausbekommen habe....

was mich noch zweifeln lässt:
woher nimmst du die äquivalenz, dass das ein zulässiger weg ist? zählst du nicht "wege" mit, die unterbrochen sind, also zwar 3 Einsen und 5 Nullen enthält, aber nicht aneinander gereiht werden kann? oder bin ich jetzt schon komplett gaga? :-)
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Mauthagoras

Mauthagoras aktiv_icon

12:21 Uhr, 07.03.2012

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Na ja, es müssen ja alle Wege mitgezählt werden. Zum Beispiel (0,0,0,0,0,1,1,1) und (1,1,1,0,0,0,0,0) sind ja die beiden „trivialen“ Wege. Ich zähle diese und dann auch Wege wie etwa (0,0,1,0,1,0,0,1), bei denen man möglichst oft tatsächlich abbiegt.
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Edddi

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12:30 Uhr, 07.03.2012

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Mauthagoras Lösungsweg ist genau der richtige!

Wenn 3x nach Norden MUSS und 5x nach Westen, so MUSS man sich 8x entscheiden, ob N oder W, oder eben ob 0 oder 1

Somit gibt's, da nur 3x das N-Element oder 0-Element vorhanden sein darf (83) Möglichkeiten.

Oder aber, da nur 5x das W-Element oder 1-Element vorhanden sein darf (85) Möglichkeiten.

Beide Lösungen sind dann natürlich identisch.

;-)
Frage beantwortet
deadmanwalking

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13:41 Uhr, 07.03.2012

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ich checks. super, danke!! =)