ANÁLISE COMBINATÓRIA FATORIAL 5! = 5.4.3.2.1 = 120 4! = 4.3.2.1 = 24 3! = 3.2.1 = 6 2! = 2.1 = 2 1! = 1 0! = 1 CONVENÇÃO n! = n.(n 1) . (n 2) . (n 3). .... 2 . 1 Exemplo: Calcular o valor de: a) 4! + 3! 24 + 6 30 b) 7! 7.6.5.4.3.2.1 5040 Observe que: 4!+3! 7! c) 10! 8! = 10.9. 8! 8! = 90 (n + 1)! = (n + 1).n.(n – 1).(n – 2).(n – 3).... (n + 1)! = (n + 1).n.(n – 1)! d) 50!49! 49! 50.49! – 49! 49! 49!(50 – 1) 49! 49 O conjunto solução de: (n 1)! 210 é: (n 1)! (m – 3)! = 1! ou (m – 3)! = 0! (n 1)! 210 (n 1)! (n + 1).n.(n – 1)! (n – 1)! m–3=1 m=4 m–3=0 m=3 = 210 Logo a soma dos valores de m é 7 (n + 1).n = 210 n2 + n – 210 = 0 n’ = 14 Determine a soma dos valores de m que satisfazem a equação (m – 3)! = 1 n’’ = - 15 (não convém) PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA CONTAGEM O princípio fundamental da contagem, ou princípio multiplicativo, estabelece um método indireto de contagem de um determinado evento, sem que haja a necessidade de descrever todas as possibilidades. Pode ser enunciado dessa forma: Se um Evento E pode acontecer por n etapas sucessivas e independentes de modo que: E1 é o número de possibilidades da 1ª Etapa E2 é o número de possibilidades da 2ª Etapa : : En é o número de possibilidades da n-ésima Etapa Então E1 . E2 . ......... .Ek é o número total de possibilidades do evento ocorrer. Quantas placas para identificação de veículos podem ser confeccionadas com 3 letras e 4 algarismos? (Considere 26 letras, supondo que não há nenhuma restrição.) 26 26 26 10 10 10 10 = 175. 760. 000 Quantos números de telefones com sete algarismos e prefixo 244 podem ser formados ? Alguns números possíveis 244 244 244 244 244 : : : 3215 5138 0008 2344 0000 Usando o princípio fundamental da contagem: 244 10 10 10 10 = 10 000 números fixo Numa olimpíada de Matemática concorrem 100 participantes e serão atribuídos dois prêmios, um para o 1º lugar e outro para o 2º lugar. De quantas maneiras poderão ser distribuídos esses prêmios? 100 99 = 9900 maneiras USA TODOS ELEMENTOS PERMUTAÇÃO ARRANJO IMPORTA ORDEM NÃO USA TODOS ELEMENTOS COMBINAÇÃO NÃO IMPORTA ORDEM FORMULÁRIO Pn = n! p A n n! (n p)! n! p C n (n p)! p! USA TODOS ELEMENTOS PERMUTAÇÃO NÃO USA TODOS ELEMENTOS ARRANJO Importa ordem COMBINAÇÃO Não Importa ordem 01) ( UFSC ) Numa circunferência são tomados 8 pontos distintos. Ligando-se dois quaisquer desses pontos, obtém-se uma corda. O número total de cordas assim formadas é: n = 8 “total” p = 2 “usa” A C n! p C n (n p)! p! 8! C2 28 8 (8 2)!2! Corda AC = CA COMBINAÇÃO USA TODOS ELEMENTOS PERMUTAÇÃO NÃO USA TODOS ELEMENTOS ARRANJO Importa ordem COMBINAÇÃO Não Importa ordem 03)Quanto aos anagramas da palavra NÚMERO, determine: a) Total de Anagramas Pn = n! P6 = 6! P6 = 720 c)O número de anagramas que possuem “N, U, M” juntas. N U M ERO X ERO P3 . P4 3!.4! b)O número de anagramas que começam em “N” e terminam em “O” N O {U, M, E, R} 6 . 24 = 144 d)O número de anagramas que possuem “N, U, M” juntas e nessa ordem. P4 = 4! = 24 USA TODOS ELEMENTOS PERMUTAÇÃO NÃO USA TODOS ELEMENTOS ARRANJO Importa ordem COMBINAÇÃO Não Importa ordem 04) Determine o número de anagramas da palavra CARCARÁ (não considere o acento) 7! P 3,2,2 210 7 3! 2! 2! 05) ( ITA ) O número x + y + z + w = 5 é: 8! P 5,3 56 8 5 ! 3! de soluções inteiras e não negativas da equação USA TODOS ELEMENTOS PERMUTAÇÃO NÃO USA TODOS ELEMENTOS ARRANJO Importa ordem COMBINAÇÃO Não Importa ordem 06) Os presentes a determinada reunião, ao final da mesma, cumprimentam-se mutuamente, com aperto de mão. Os cumprimentos foram em número de 28. O número de pessoas presentes à reunião é: n! Cp n (n p)!p! n = x “total” p = 2 “usa” José – Carlos Carlos – José COMBINAÇÃO 28 x! (x 2)!2! 28 x(x - 1)(x - 2) (x 2)!2.1 56 = x2 - x x2 – x – 56 = 0 x=8 USA TODOS ELEMENTOS PERMUTAÇÃO NÃO USA TODOS ELEMENTOS ARRANJO Importa ordem COMBINAÇÃO Não Importa ordem 07) ( UEL-PR ) Seis gremistas e um certo número de colorados assistem a um Grenal. Com o empate final, todos os colorados cumprimentam-se entre si uma única vez, e todos os gremistas cumprimentam-se entre si uma única vez,havendo no total 43 cumprimentos. O número de colorados é: C2 C2 x 43 6 6! x! 43 (6 2)!2! (x 2)!2! 15 x(x - 1)(x - 2) 43 (x 2)!2.1 x2 – x =56 x2 – x – 56 = 0 x=8 USA TODOS ELEMENTOS PERMUTAÇÃO NÃO USA TODOS ELEMENTOS ARRANJO Importa ordem COMBINAÇÃO Não Importa ordem 08) ( UFSC ) Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01. A equação A 2x 12 A 2 x 04. Numa sala estão 5 professores e 6 = 12 não possui solução. alunos. O número de grupos que podemos formar, tendo 2 professores e 3 alunos, é 30. x! 12 (x 2) ! x(x 1)(x 2) ! 12 (x 2) ! F x(x – 1) = 12 x2 – x – 12 = 0 x1 = 4 ou x2 = – 3 (não serve). 02. Com a palavra CAJU podemos formar 24 anagramas Pn = V n! P4 = 4! = 24 ou + ex C2 . C3 5 6 10 . 20 200 F 08. Na final do revezamento 4 x 100 m livre masculino, no Mundial de Natação, em Roma 2009, participaram: Estados Unidos, Rússia, França, Brasil, Itália, África do Sul, Reino Unido e Austrália. Os distintos modos pelos quais poderiam ter sido distribuídas as medalhas de ouro, prata e bronze são em número de 56. ARRANJO P.F.C 8 7 6 =336 F 09) ( UFSC-2009 ) Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01. Em uma clínica médica trabalham cinco médicos e dez enfermeiros. Com esse número de profissionais é possível formar 200 equipes distintas, constituídas cada uma de um médico e quatro enfermeiros. 4 C15 . C10 5! 10 ! . 4 !.1! 6 !. 4 ! 02. Entre os anagramas da palavra considere o acento) P32 F 5 .210 1050 3! 3 2! ÁGUA, 6 começam por consoante. (não F 04. A partir de 12 pontos distintos marcados numa circunferência podem ser feitos 440 triângulos unindo-se três desses pontos. 3 C12 12 ! 220 9 !. 3 ! F 08. O total de números pares que se obtém permutando os algarismos 1, 2, 2, 5, 5, 5 e 6 é 180. Terminados em 2 P63 Terminados em 6 6! 120 3! P63,2 6! 60 3 !.2 ! TOTAL: 180 V