Lição 38 — Combinações e binômio de Newton
Combinação C(n,r): selecionar r objetos de n sem importar a ordem. Triângulo de Pascal, identidade de Pascal, teorema do binômio de Newton.
Used in: 1.º ano do EM (15–16 anos) · Equiv. Math I japonês cap. 2 · Equiv. Klasse 10–11 alemã Stochastik
Rigorous notation, full derivation, hypotheses
厳密な定義
単純組合
順列との関係
基本的性質
パスカルの三角形
パスカルの恒等式が三角形を生成します。各要素は、その上の2つの要素の合計です。
パスカルの三角形 — 第0行から第6行。第4行(強調表示)はの係数を含みます。
ニュートンの二項定理
「二項係数は、n個の要素からなる集合のr要素部分集合の数です。」— Hammack, Book of Proof 3ª ed., §3.3
「パスカルの三角形のすべての数は、その直上にある2つの数の合計です。」— Levin, Discrete Mathematics: An Open Introduction, §1.2
解答付き例
Exercise list
40 exercises · 10 with worked solution (25%)
- Ex. 38.1Application
を計算します。
- Ex. 38.2ApplicationAnswer key
を計算します。
- Ex. 38.3Application
を計算します。
- Ex. 38.4Application
任意のに対しての値は何ですか?組合論的に正当化してください。
- Ex. 38.5Application
任意のに対しての値は何ですか?組合論的に正当化してください。
- Ex. 38.6ApplicationAnswer key
対称性を使ってを計算します。
- Ex. 38.7ApplicationAnswer key
パスカルの恒等式を数値的に検証:。3つの二項係数をすべて計算します。
- Ex. 38.8Application
10人のグループから4人の委員会を選ぶ方法は何通りですか?
- Ex. 38.9Application
メガセナは60の利用可能な十進数から6つを抽選します。異なる単純な賭けはいくつ存在しますか?
- Ex. 38.10Application
15人の学生から4人のグループをいくつ形成できますか?
- Ex. 38.11Application
集合は(空と全体を含む)何個の異なる部分集合を持ちますか?
- Ex. 38.12ApplicationAnswer key
52枚のデッキから引き出すことができる異なる5カードハンドは何個ありますか?
- Ex. 38.13Application
ニュートンの二項定理によるの展開でのの係数は何ですか?
- Ex. 38.14Application
の展開でのの係数は何ですか?
- Ex. 38.15Application
ニュートンの二項定理でを展開します。すべての項を書きます。
- Ex. 38.16Application
ニュートンの二項定理でを展開します。
- Ex. 38.17ApplicationAnswer key
の中間項(第4項、)は何ですか?
- Ex. 38.18Application
の展開でのの係数は何ですか?
- Ex. 38.19Application
となるpの値を見つけます。
- Ex. 38.20Application
の展開でのの係数は何ですか?
- Ex. 38.21Application
の場合、を明示的に検証します。すべての項をリストします。
- Ex. 38.22Application
正八角形の3つの頂点を結んで、何個の異なる三角形を形成できますか?
- Ex. 38.23Application
10辺のポリゴンには対角線がいくつありますか?
- Ex. 38.24Application
を計算します。
- Ex. 38.25Application
パスカルの三角形の第7行(インデックス6)のすべての値を書きます。
- Ex. 38.26ApplicationAnswer key
の展開でのの係数は何ですか?
- Ex. 38.27Understanding
組合と順列の概念的な違いは何ですか?
- Ex. 38.28Modeling
10人の男性と8人の女性のグループから、ちょうど3人の男性と2人の女性の5人委員会をいくつ形成できますか?
- Ex. 38.29ModelingAnswer key
方程式は何個の非負整数解を持ちますか?
- Ex. 38.30Modeling
52枚のデッキでは、正確に2枚のエースを持つ5カードハンドは何個ありますか?
- Ex. 38.31Modeling
右または上への単位ステップのみを使用して、からへの異なるパスはいくつありますか?
- Ex. 38.32Modeling
1枚のチケット(60中6十進数)でメガセナに勝つ確率は何ですか?
- Ex. 38.33ModelingAnswer key
市場調査では、分析官は20の製品ポートフォリオから5つの製品を分析するために選択する必要があります。この選択は何通りできますか?
- Ex. 38.34Modeling
公正なコインが10回投げられます。二項分布を使用して、正確に5つのヘッドを取得する確率を計算します。
- Ex. 38.35Modeling
8つの同一キャンディーを3人の子供に配布する方法は何通りですか(各子供がゼロ以上を受け取ることができます)?
- Ex. 38.36ModelingAnswer key
30人の学生のクラスから5人のチームをいくつ形成できますか?
- Ex. 38.37Understanding
なぜですか?正しい組合論的解釈は何ですか?
- Ex. 38.38Understanding
を証明する最も優雅な方法は何ですか?
- Ex. 38.39ChallengeAnswer key
の展開でのxに依存しない項の係数は何ですか?
- Ex. 38.40Proof
nの帰納法によって二項定理を証明します。パスカルの恒等式が帰納的ステップのどこで使用されるかを明示的に識別します。
出所
- Book of Proof, 3ª ed. — Richard Hammack · 2018 · EN · CC-BY-ND · §3.1(リストと組合)、§3.3(部分集合)、§3.4(パスカルの三角形と二項定理)。主要な出所。
- OpenStax Algebra and Trigonometry 2e — Jay Abramson他 · 2022 · EN · CC-BY 4.0 · §13.5(数え方の原理)、§13.6(二項定理)。
- Discrete Mathematics: An Open Introduction, 3ª ed. — Oscar Levin · 2019 · EN · CC-BY-SA · §1.2–§1.3(二項係数と組合恒等式)。