Análise Combinatória Flashcards
O princípio fundamental da contagem é também chamado de:
princípio multiplicativo.
Se um evento A ocorre de m maneiras diferentes e se, para cada uma dessas maneiras, um outro evento B ocorre de n maneiras diferentes, qual o número de maneiras diferentes de ambos os eventos (A e B) ocorrerem?
m x n
PARA FIXAR
Análise combinatória é uma análise que se faz das combinações possíveis, sem precisar “usar o dedinho” para contar.
Exemplo: eu tenho duas portas de entrada do prédio e cinco elevadores. Quantas combinações diferentes eu tenho de entrar por uma das portas e pegar os cinco elevadores?
QUESTÃO DE PROVA
Uma tabela retangular de 12 linhas por 18 colunas possui 216 campos de preenchimento. Outras tabelas retangulares com combinações diferentes de linhas e colunas também possuem 216 campos de preenchimento. Observando-se que uma tabela de 12 linhas por 18 colunas é diferente de uma tabela de 18 linhas por 12 colunas, o total de tabelas retangulares diferentes com 216 campos de preenchimento é igual a
a) 14
b) 12
c) 10
d) 16
e) 18
Muito fácil!
1) Realizar a fatoração do número 216 = 2³ x 3³
2) Pegar cada expoente e somar mais uma unidade: (3 + 1) x (3+1)
Resposta: d) 16
Se o evento A ocorre de m maneiras diferentes e o evento B ocorre de n maneiras diferentes, e se A e B são mutuamente exclusivos, qual o número de maneiras de ocorrer A ou B?
m + n
ex: Uma pessoa precisa se calçar e que ele possui 3 opções de tênis e 2 opções de sapatos. Ele não pode usar um sapato e um tênis ao mesmo tempo.*
O que diz o princípio da casa dos pombos?
Se n pombos devem se abrigar em m casas e se n > m, então pelo menos uma casa irá conter mais de um pombo.
PARA FIXAR
PRINCÍPIO DA CASA DOS POMBOS
Por que pombos? Bem, os pombos são imprevisíveis. Eles podem resolver ficar todos juntos ou todos separados… Nesse sentido, eles representam eventos aleatórios, como a seleção de determinados elementos ao acaso. Porém, mesmo sendo imprevisíveis, é possível fazer algumas afirmações ou garantias. Para fazer essas afirmações, precisamos pensar no pior cenário possível.
Por exemplo, considerando um total de 4 casas, quantos pombos são necessários para garantir que haverá pelo menos 2 pombos em uma casa? Bem, é possível que, havendo apenas 2 pombos, ambos escolham a mesma casa. Porém, isso não pode ser garantido, pois também é possível que escolham casas distintas. A mesma situação ocorre com 3 e com 4 pombos, pois ainda é possível que todos escolham casas distintas.
Entretanto, com 5 pombos, necessariamente haverá pelo menos 2 pombos em uma casa. Como há somente 4 casas, ainda que eles tentem se espalhar, o 5º pombo não terá alternativa e terá que ficar com algum outro pombo.
Para que haja 2 pombos em cada uma das 4 casas, serão necessários 2 x 4 = 8 pombos. Portanto, são necessários 8 + 1 = 9 pombos, para garantir que haverá pelo menos 3 pombos em uma casa.
Se um prédio tem duas portas de entrada, cinco elevadores e vinte andares, sendo quatro apartamentos em cada andar, qual o n° de combinações que dá pra fazer entre esses elementos?
1° passo: n° de portas = 2 possibilidades
2° passo: n° de elevadores = 5 possibilidades
3° passo: n° de andares = 20 andares
4° passo: apartamentos por andar = 4 apartamentos
2 x 5 x 20 x 4 = 800
Resposta: 800 possibilidades
Mariah é uma mulher vaidosa e possui um total de 35 camisas, 7 calças e 3 sapatos. Quantos dias Mariah poderá sair sem repetir o mesmo look?
35 x 7 x 3 = 735
Considere que, em um órgão de inteligência, o responsável por determinado setor disponha de 20 agentes, sendo 5 especialistas em técnicas de entrevista, 8 especialistas em reconhecimento operacional e 7 especialistas em técnicas de levantamento de informações, todos com bom desempenho na tarefa de acompanhamento de investigado. A partir dessas informações, julgue o item a seguir.
Se, para cumprir determinada missão, for necessário fazer, simultaneamente, reconhecimento operacional em 3 locais diferentes, então o responsável pelo setor terá 340 maneiras distintas de compor uma equipe da qual façam parte 3 agentes especialistas para essa missão, sendo um especialista para cada local.
ERRADO!
Suponhamos que os três locais diferentes sejam João Pessoa, Recife e Maceió.
1° passo: A possibilidade de ele mandar um especialista em reconhecimento operacional para João Pessoa é 8.
2° passo: Como já mandou um para João Pessoa, a possibilidade de ele mandar um pra Recife é 7.
3° passo: como já mandou um pra Recife e outro pra João Pessoa, a probabilidade de ele mandar um pra Maceió será 6.
POSSIBILIDADES: 8 x 7 x 6 = 336
Resposta: há 336 possibilidades
CERTO OU ERRADO:
Em relação à análise combinatória e à formação de números utilizando o conjunto A = {1, 2, 3, 4, 5}, julgue o item a seguir.
Podem ser formados 125 números naturais de 3 algarismos.
CERTO!
1° passo: as possibilidades de ter o número da centena são 5
2° passo: as possibilidades de ter o número da dezena são 5
3° passo: as possibilidades de ter o número da unidade são 5
5 x 5 x 5 = 125 números naturais de 3 algoritmos
CERTO OU ERRADO:
Em relação à análise combinatória e à formação de números utilizando o conjunto A = {1, 2, 3, 4, 5}, julgue o item a seguir.
Podem ser formados 60 números naturais de 3 algarismos distintos.
CERTO!
1° passo: as possibilidades de ter o número da centena são 5
2° passo: as possibilidades de ter o número da dezena são 4, porque um algoritmo não pode ser repetido
3° passo: as possibilidades de ter o número da unidade são 3 porque 2 algoritmos não podem ser repetidos
5 x 4 x 3 = 60 números naturais de 3 algoritmos distintos
CERTO OU ERRADO:
Em relação à análise combinatória e à formação de números utilizando o conjunto A = {1, 2, 3, 4, 5}, julgue o item a seguir.
Podem ser formados 30 números ímpares de 3 algarismos distintos.
ERRADO!!
1° passo: as possibilidades de ter o número ímpar no final são 3 (1, 3 e 5)
2° passo: as possibilidades de ter o número diferentes na dezena são 4 (um já foi no final do número ímpar)
3° passo: as possibilidades de ter o número diferente na unidade é 3
3 x 4 x 3= 36 números naturais de 3 algoritmos distintos com final ímpar
O que quer dizer a expressão 4! (fatorial)?
Quatro fatorial.
Isso quer dizer que vai ser a multiplicação de todos os elementos até 4 ou de 4 até 1.
Ex: 4 x 3 x 2 x 1
O que é uma permutação simples?
Quando a quantidade de elementos for igual a quantidade de lugares.
Ex: Para 6 pessoas e 6 lugares na fila, a quantidade de pessoas e posições diferentes será representado pelo 6! (seis fatorial) que quer dizer 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1.
Qual o resultado da expressão abaixo?
(2 × 4)!
8! = 8 x 7 x 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 40.320
cuidado para não confundir com 2! x 4!
Qual o resultado da expressão abaixo?
(2 + 4)!
6! = 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 720
cuidado para não confundir com 2! + 4!
Qual o resultado da expressão abaixo?
1!
1! = 1
Qual o resultado da expressão abaixo?
0!
0! = 1
O que significa permutação?
Trocar de lugar.
PARA FIXAR
A permutação simples pode ser utilizada para calcular todas as possibilidades de se reordenar elementos, sejam letras de uma sigla (formando anagramas distintos), algarismos em um número (formando números distintos), etc., desde que os elementos sejam todos distintos.
CERTO OU ERRADO:
Tiago quer pintar a parede do quarto novo do seu apartamento em João Pessoa. Ele quer pintar 5 listras horizontais e possui 8 cores diferentes.
A quantidade de possibilidades pode se dar por uma permutação simples.
ERRADO! A permutação simples só ocorreria com a mesma quantidade de listras e cores. A permutação simples é igual a quantidade de elementos pela mesma quantidade de opções.
Em uma lista de número sendo A = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, em que os números de A precisam preencher os espaços vazios do retângulo e 1 e 8 precisam ocupar os espaços extremos, qual a possibilidade de permutações possíveis dentro dos espaço vazios?
1) 1 e 8 precisam estar no primeiro ou último espaço, conforme imagem, se dando pela permutação 2!
2) 2, 3, 4, 5, 7 e 6 podem ser permutar dentro dos espaços vazios em todos os espaços, se dando pela permutação 6!
3) 2! x 6! = 2 x 720 = **1440*
Em uma lista de número sendo A = 1, 2 e 3 e B = 3, 4, 5, 6, 7 e 8, em que os números de A precisam preencher os três primeiros espaços vazios do retângulo e os números de B precisam ocupar os espaços restantes, qual a possibilidade máxima de permutações possíveis?
1) O conjunto A formado por 1, 2 e 3 precisam preencher os três primeiros espaços, se dando pela permutação de 3!
2) O conjunto B, formado por 3, 4, 5, 6, 7 e 8 precisam preencher os outros cinco espaços restantes, podendo se permutar livremente, se dando pela permutação 5!
3) 3! x 5! = 6 x 120 = 720
Em um conjunto de números A = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8, suponha que os algarismos ímpares tenham que ocupar posições ímpares e os algarismos pares, posições pares, como ilustrado na imagem.
Qual o total de permutações possível?
1) São 8 espaços, então os pares ocuparão as posições 2, 4, 6 e 8, podendo se permutar entre si e representados pela permutação 4!
2) Os números pares ocuparão a posições 1, 3, 5 e 7, podendo se permutar entre si e representados pela permutação 4!
3) 4! x 4! = 24 x 24 = 576
PARA FIXAR
De modo geral, havendo n elementos, dos quais p estejam designados a determinadas posições, mas sem indicar a posição especifica de cada um, fazemos a permutação de n–p elementos e multiplicamos pela permutação de p elementos:
Pₙ₋ₚ x Pₚ = (n – p)! x p!
CERTO OU ERRADO:
Para assistir ao filme Barbie, há 6 pessoas na fila da mesma família para comprar o ingresso. A possibilidade de formação de fila se dá pela permutação simples 6! e totaliza uma possibilidade de 720 maneiras diferentes de dispor a fila entre eles.
CERTO!
6! = 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 720
Caso os elementos de um conjunto tenham que ficar sempre juntos em uma ordem de uma permutação, como tratar esse caso?
Os elementos que precisam ficar juntos irão contar como um elemento apenas.
Dado o conjunto A = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}, responda a questão abaixo:
Os algoritmos de A precisam ser permutados e os algarismos {1, 2 e 3} têm que ficar juntos, mas em qualquer ordem.
Qual a possibilidade total de permutação do conjunto nesses espaços?
1) 1, 2 e 3, como ficarão sempre juntos, contarão como um só. Portanto, 6! = 720
2) Além disso, {1, 2 e 3} podem se permutar entre si, em qualquer ordem, se dando pela permutação 3! = 6
3) 720 x 6 = 4320
Existem cinco mulheres em uma fila: Ana, Bárbara, Priscila, Rose e Mariah.
Quantas possibilidades de disposições na fila existem desde que Mariah e Bárbara fiquem sempre juntas?
1° passo: é como se Mariah e Bárbara fosse uma só pessoa nesse caso, já que estarão sempre juntas independente de uma ir na frente ou atrás.
Então a possibilidade de filas com as duas seria de 4!
2° passo: como Bárbara pode ficar na frente de Mariah e Mariah pode ficar na frente de Bárbara, a cada possibilidade, dará uma permutação de 2!
3° passo: multiplicar a possibilidade das duas juntas na fila, pessoa possibilidade de uma ir na frente da outra
4! x 2! = 4 x 3 x 2 x 1 x 2 x 1 = 48 possibilidades
Resposta: 48 disposições diferentes na fila em que Mariah e Bárbara estejam um juntas na fila
Existem cinco mulheres em uma fila: Ana, Bárbara, Priscila, Rose e Mariah.
Quantas possibilidades de disposições na fila existem desde que Mariah e Priscila fiquem sempre separadas?
1° passo: calcular todas as disposições possíveis na fila:
5! = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 120
2° passo: calcular a quantidade de vezes que Mariah e Priscila ficarão sempre juntas na fila:
4! x 2! = 48
3° passo: subtrair a quantidade de disposições possíveis na fila pela quantidade de vezes em que Mariah e Priscila ficarão sempre juntas
120-48
Resposta: 72
A permutação de letras é chamada de:
anagramas.
CERTO OU ERRADO:
Anagrama é a permutação de letras do alfabeto, que precisam fazer sentido para serem válida.
ERRADO! Um anagrama não precisa fazer sentido.
exemplo: Anagrama de ROMA
ROMA, AMOR, MORA, ARMO (não faz sentido)…
Quantos anagramas tem a palavra SPORT?
Sport tem 5 letras, então é 5!
5! = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 120
Resposta: 120 anagramas