Lösungen zu Übung 5
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Höhere Mathematik KI Master<br />
Lösung <strong>zu</strong> <strong>Übung</strong> 5<br />
(Kombinatorik)<br />
1 2 2<br />
1 3 1<br />
2 1 2<br />
2 2 1<br />
3 1 1<br />
Prof. Dr. B.Grabowski E-Post: grabowski@htw-saarland.de<br />
⎛5⎞⎛<br />
3⎞<br />
⎜ ⎟⎜<br />
⎟<br />
⎝2⎠⎝<br />
2⎠<br />
(5 über 2 Möglichkeiten, 2 Stellen mit der Ziffer 8 <strong>zu</strong><br />
belegen, 5 über 3 Möglichkeiten, 2 der verbleibenden 3<br />
Stellen mit der 5 <strong>zu</strong> belegen, die letzte Stelle bekommt<br />
die 3 <strong>zu</strong>geordnet)<br />
⎛5⎞<br />
2 ⎜ ⎟ (Erklärung wie in Zeile 1)<br />
⎝3⎠<br />
⎛5⎞⎛<br />
3⎞<br />
⎜ ⎟⎜<br />
⎟ (Erklärung wie in Zeile 2)<br />
⎝2⎠⎝<br />
2⎠<br />
⎛5⎞⎛<br />
3⎞<br />
⎜ ⎟⎜<br />
⎟ (Erklärung wie in Zeile 2)<br />
⎝2⎠⎝<br />
2⎠<br />
⎛5⎞<br />
2 ⎜ ⎟ (Erklärung wie in Zeile 1)<br />
⎝3⎠<br />
Die Anzahl der Codes, welche die Zahlen 3, 5 und 8 enthalten ist gleich der Summe der<br />
letzten Spalte der Tabelle:<br />
⎛5⎞<br />
⎛5⎞⎛<br />
3⎞<br />
Lösung: 3⋅ 2 ⎜ ⎟ + 3⋅ ⎜ ⎟⎜<br />
⎟<br />
⎝3⎠<br />
⎝2⎠⎝<br />
2⎠<br />
= 105<br />
⎛10⎞<br />
10!<br />
Zu c) ⎜ ⎟5!<br />
= (10 über 5 Möglichkeiten 5 Ziffern aus 10 aus<strong>zu</strong>wählen, 5!<br />
⎝ 5 ⎠ 5!<br />
Vertauschungen dieser 5 Ziffern)<br />
⎛5⎞<br />
3 ⎛5⎞<br />
2 ⎛5⎞<br />
Zu d) ⎜ ⎟9<br />
+ ⎜ ⎟9<br />
+ ⎜ ⎟9<br />
+ 1<br />
⎝2⎠<br />
⎝3⎠<br />
⎝4⎠<br />
(genau 2 Stellen enthalten eine 4:<br />
5 über 2 Möglichkeiten für diese 2 Stellen, die mit einer 4 besetzt sind mal 9 hoch 3<br />
Möglichkeiten, die 3 anderen Stellen durch die verbleibenden 9 Ziffern <strong>zu</strong> besetzten.<br />
genau 3 Stellen enthalten eine 4:<br />
5 über 3 Möglichkeiten für diese 3 Stellen, die mit einer 4 besetzt sind mal 9 hoch 2<br />
Möglichkeiten, die 2 anderen Stellen durch die verbleibenden 9 Ziffern <strong>zu</strong> besetzten.<br />
genau 4 Stellen enthalten eine 4: analog: 5 über 4 mal 9<br />
genau 5 Stellen enthalten eine 4: 1 Möglichkeit.)<br />
⎛5⎞<br />
3<br />
⎛5⎞<br />
Achtung! Irrtümlich kann man auf die Lösung ⎜ ⎟10<br />
kommen. ( ⎜ ⎟ Möglichkeiten, 2<br />
⎝2⎠<br />
⎝2⎠<br />
Stellen aus<strong>zu</strong>wählen, die mit 4 besetzt werden, die restlichen 3 Stellen können jeweils eine<br />
der 10 Ziffern 0-9 enthalten).<br />
Das ist aber eine falsche Lösung! Hier wird z.B. (4,4, 2,1,4) doppelt gezählt.<br />
(Die 1. und 2. Ziffer ausgewählt, die 5. mit 4 belegt oder die 1. und 5. Ziffer ausgewählt und<br />
die 2. mit 4 belegt)<br />
4