Soru

Zorluk: OrtaPermütasyon ve Tekrarlı Permütasyon

Aşağıdaki durumları, gerçekleşebilecekleri farklı dizilim sayılarına göre küçükten büyüğe doğru sıralayınız.

  1. 1III. Durum: 3 özdeş mavi, 1 yeşil ve 1 kırmızı bilyenin yan yana dizilimi esnasında yeşil ve kırmızı bilyelerin yan yana olması koşuluyla oluşan farklı dizilimler
  2. 2II. Durum: Bir kareli zemin üzerinde (0,0) noktasından (2,3) noktasına sadece sağa veya yukarı yönde hareket edilerek ulaşılabilecek en kısa yollar
  3. 3I. Durum: MAKAS kelimesinin harflerinin yerleri değiştirilerek yazılabilecek 5 harfli anlamlı ya da anlamsız kelimeler

Cevap

Dizilim sayılarının küçükten büyüğe sıralaması III. Durum < II. Durum < I. Durum şeklindedir.
Her bir durumun farklı dizilim sayıları sırasıyla III. Durum için 8, II. Durum için 10 ve I. Durum için 60 olarak hesaplanır. Bu değerler küçükten büyüğe doğru 8<10<608 < 10 < 60 şeklinde sıralandığından doğru sıralama III. Durum, II. Durum, I. Durum şeklindedir.

Adım Adım Çözüm

1
MAKAS kelimesinin harfleriyle yazılabilecek kelime sayısını hesaplama
60
5 harfli MAKAS kelimesinde A harfi 2 kez tekrar ettiğinden tekrarlı permütasyon formülü 5!2!=60\frac{5!}{2!} = 60 olarak uygulanır.
2
(0,0) noktasından (2,3) noktasına giden en kısa yolların sayısını hesaplama
10
2 sağa ve 3 yukarı olmak üzere toplam 5 adım tekrarlı permütasyonla 5!2!3!=10\frac{5!}{2! \cdot 3!} = 10 farklı şekilde sıralanabilir.
3
Mavi, yeşil ve kırmızı bilyelerin verilen koşula göre dizilim sayısını hesaplama
8
Yeşil ve kırmızı tek bir eleman olarak düşünülürse, 3 özdeş mavi ile birlikte 4 eleman olur. Bunlar 4!3!=4\frac{4!}{3!} = 4 şekilde dizilir. Yeşil ve kırmızının kendi arasındaki yer değişimi (2!) ile çarpıldığında 42=84 \cdot 2 = 8 dizilim elde edilir.
4
Hesaplanan değerleri karşılaştırıp küçükten büyüğe sıralama
III < II < I
8<10<608 < 10 < 60 olduğundan doğru sıralama III, II, I şeklindedir.

Anahtar Kavram

Tekrarlı permütasyon problemlerinde özdeş elemanların tekrarlanma sayılarına bölünmesi ve özel koşulların (yan yana olma, kareli zemin üzerinde yol bulma vb.) uygulanması.
Bu soruyu puanla