Przejdź do treści

Symbol Newtona w kombinatoryce

Liczba sposobów wybrania kk elementów z nn — bez zwracania uwagi na kolejność.

Definicja

Symbol Newtona

Dla liczb całkowitych 0≤k≤n0 \le k \le n:
(nk)=n!k!⋅(n−k)!\binom{n}{k} = \frac{n!}{k! \cdot (n - k)!}

Przykłady

  1. Matura rozszerzona, maj 2024, zadanie 6 (3 pkt). Rozważamy wszystkie liczby naturalne, w których zapisie dziesiętnym nie powtarza się jakakolwiek cyfra oraz dokładnie trzy cyfry są nieparzyste i dokładnie dwie cyfry są parzyste. Oblicz, ile jest wszystkich takich liczb.
  2. Dwa liczenia tego samego. Podzbiorów zbioru nn-elementowego jest 2n2^n — każdy element niezależnie wchodzi do podzbioru albo nie. Z drugiej strony można je policzyć według LICZNOŚCI: pustych (n0)\binom{n}{0}, jednoelementowych (n1)\binom{n}{1}, i tak dalej.
  3. Matura 2024, zadanie 6. Trzy cyfry nieparzyste i dwie parzyste to liczba PIĘCIOCYFROWA. Wybór: (53)\binom{5}{3} nieparzystych z pięciu i (52)\binom{5}{2} parzystych z pięciu. Ustawienie: 5!5!.
    10⋅10⋅120=12 00010 \cdot 10 \cdot 120 = 12 \, 000
    Odejmujemy liczby zaczynające się od zera:
    (53)⋅4⋅4!=10⋅4⋅24=960\binom{5}{3} \cdot 4 \cdot 4! = 10 \cdot 4 \cdot 24 = 960