1. Kombinatorika Flashcards
ismétlés nélküli permutáció
Tetszőleges $n \epsilon \natnums$ természetes szám esetén n különböző elem összes lehetséges sorbarendezéseinek számát n elem ismétlés nélküli permutációjának hívjuk és $P_n$-el jelöljük.
n!
ismétléses permutációjának
Ha az elemek között azonosak is lehetnek, méghozzá összesen s féle és az egyes típusokból rendre $k_1,… k_s$ van ($k_1+…+k_s =n$), akkor az összes lehetséges sorbarendezésnek számát n elem s-edrendű ismétléses permutációjának hívjuk, és $P_n^ {k_1…k_s(ism)}$-el jelöljük (generalised perm.)
(n!)/(k_1!…k_s!)
ismétléses variáció
Ha a kihúzás visszatevéses, akkor ismétléses variációról beszélünk, $V_n ^{k(ism)}$ -el jelöljük és ismét a kihúzott elemek kihúzásának sorrendje számít.
n^k
ismétlés nélküli variáció
Tetszőleges $n, k \epsilon \N$ esetén n különböző elem halmazából k elem visszatevés nélküli mintavételeinek összes lehetséges számát n elem k-adrendű (ismétlés/visszatevés nélküli) vagy egyszerűen csak variációjának nevezzük, ha a kihúzott elemek kihúzásának sorrendje lényeges és $V_n ^{k}$-el jelöljük.
n(n-1)…(n-k+1)
ismétléses kombináció
(n+k-1 alatt a k)
ismétlés nélküli kombináció
Ha a fenti definícióban az elemek kihúzásának sorrendje lényegtelen, akkor az n elem k-adrendű (ismétlés/visszatevés nélküli) vagy egyszerűen csak kombinációjáról beszélünk és $C_n ^{k(ism)}$-val jelüljük. A másik esetben ismétléses komcinációról van szó, amit $C_n ^{k(ism)}$-el jelölünk.
n alatt a k
Stirling formula
Megadja az n! nagyságrendjét elég pontosan. Elsősorban a binomiális együtthatók ($(_k^{n})$
és $_ \frac{n}{k} ^{n}$
) értékének, valamint az $O(2^{n}) $
és $O(n!)$ futásidejű algoritmusok összehasonlytására használjuk
Binomiális együtthatók tulajdonságai
Binomiális együttható
Tetszőleges $n, k \epsilon \N$ eseten bevezetjük a következő jelölést:
$(_ {k}^{n}) := C_n^{k} = \frac{n(n-1)…*(n-k+1)}{k!}$
amit binomiális együtthatónak nevezünk és “n alatt a k”-nak olvassuk (n elem k-tagú ismétlés nélküli kombinációja)
Polinomiális együttható
Tetszőleges $n, k_1,…k_s, s \epsilon \natnums$ $k_1+…+k_s$ esetén a
$( _ {k_1,…,k_s}^{n} ) := \frac{n!}{k_1,…,k_s}$
kifejezést polinomiális együtthatónak nevezzük.
Zárt formula $Σi^k
$ -ra
Bármely k eleme N-re létezik P_k(x)(k+1)-ed fokú polinom, amelyre 1^k + 2^k + … + n^k = \sum ^n_{i=0} i^k = P_k(n)
Pascal háromszög
A Pascal-háromszög segítségével egyszerűen felirható az $(a+b)^n$ bármilyen n hatványon.
Binomiális tétel
Binomiális tétel: Tetszőleges $a, b \epsilon \cnums$ és $n \epsilon \N$ esetén
$(a+b)^{n} = \sum_{i=0}^{n} (_i^{n}) * a^{i} * b^{n-i}$
Polinomiális tétel
Polinomiális tétel: Tetszőleges $a_1,…,a_s \epsilon \cnums$ és $s,n \epsilon \N$ esetén fennál az:
$(a_1+…+a_s)^n=\sum_{(0\leq k_1,…,k_s \leq n) (k_1+…+k_s=n)}(^n_{k_1,…,k_s})a_1^{k_1}…*a_s^{k_s}$ összefüggés