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Apostilha de Matemática – Prof. Gerson Eugenio. Assunto: Análise combinatória. Fatorial Sendo n um número natural maior que 1, definimos como fatorial de n (indicamos por n!) o número: n!= n · (n − 1)(n − 2)(n − 3) · ... · 2 · 1 Lemos n! como n fatorial. Ex: Calcule: a) 4!= b) 6!= Obs: Por definição mesmo zero e 1 não estando incluídos dizemos que 0!=1 e 1!= 1. Outros Exemplos: 1-) Calcule o Valor de: a) = b) = c) = d) = e) = Lista de Atividades Assunto: Análise Combinatória – Fatorial – Prof. Gerson Eugenio. 1-) Calcule os seguintes fatoriais: a) 7! – 5! b) 9! c) 3!4! 2-) Simplifique as frações: a) b) c) d) = e) f) g) h) Assunto: Análise combinatória. Conceito: Combinatória estuda o número de ocorrências de um determinado acontecimento. Ex: a) Ao lançar um moeda quantos resultados podemos obter? b) Se 5 cavalos numerados de 1 a 5 disputam uma corrida, para os dois primeiros lugares quantos resultados podemos obter? Princípio Fundamental da Contagem Se um evento é composto de duas ou mais etapas sucessivas e independentes o número de possibilidades do acontecimento é igual ao produto entre elas. · 1ª etapa ocorre de m modos: · 2ª etapa ocorre de n modos: Então pelo princípio fundamental da contagem as possibilidades do acontecimento são: m · n Ex. Resolva os seguintes problemas: a) Um rapaz que possui 5 calças e 7 camisas pode se vestir de quantas formas diferentes? b) Numa classe temos 10 meninos e 8 meninas. Quantos casais diferentes podem ser formados? c) A prefeitura de uma cidade planeja cadastrar todos os carroceiros, onde cada um em sua carroça usará uma placa de identificação que terá uma letra e dois dígitos (números). Quantos carroceiros poderão ser cadastrados? ( A 00 )Ex: Lista de Atividades Assunto: Análise Combinatória – Princípio fundamental da contagem – Prof. Gerson Eugenio. 1-) Marina tem 5 blusas e 2 saias. De quantos modos diferentes ela pode se vestir com essas roupas? 2-) Em Baile há 12 moças e 8 rapazes. Quantos casais podem ser formados? 3-) Renato vai a um clube no qual existe 4 portas de entrada que dão acesso a 2 elevadores. Ele pretende ir ao 6º andar. De Quantas maneiras diferentes poderá fazê-lo? 4-) Quantos números pares de 2 algarismos podem ser formados no sistema decimal? 5-) Uma pessoa possui 8 envelopes diferentes e 10 selos diferentes. De quantos modos essa pessoa poderá enviar uma carta utilizando 1 envelope e 1 selo? 6-) Quantos Veículos podem ser emplacados num sistema em que cada placa usa duas letras(de um total de 26) e 4 algarismos (de 0 à 9)? ( RN - MACAÍBA A a 0 00 0 )Ex: 7-) De quantas maneiras 3 pessoas podem se sentar num sofá de 5 lugares? a) 20 b) 35 c) 15 d) 60 e) 150 Arranjo Simples Sendo A um conjunto com n elementos e p um número natural (sendo p<n), arranjo simples é o agrupamento ordenado de p elementos distintos dos elementos n do conjunto A. Fórmula do Arranjo Simples: Obs: Não ocorre a repetição de qualquer elemento em cada grupo de p elementos. Ex: Calcule o valor de: a) A7, 4 b) A10, 7 Ex 2: Quantos números distintos de 3 algarismos podemos formar com os dígitos de 1 a 6. Ex 3: Numa competição 10 atletas disputam 1º , 2º e 3º lugares. Quantas possibilidades de classificação para os atletas nesses lugares? Ex 4: Uma diretoria de 4 membros deve ser tirada de uma comissão com 15 pessoas, Onde vai ter um presidente, um vice-presidente, um secretário e um tesoureiro. De quantas formas podemos formar essa diretoria? Lista de Atividades Assunto: Análise Combinatória – Arranjo –– Prof. Gerson Eugenio. 1-) Calcule o valor de: a) A5, 2 b) A12, 4 2-) Quantos números de 3 algarismos distintos podemos formar com os elementos do conjunto E={1,2,3,4,5}? 3-) Uma empresa possui 12 funcionários administrativos, entre os quais serão escolhidos 3 que disputarão os cargos de diretor, vice–diretor e tesoureiro. De quantas maneiras pode ser feita a escolha? 4-) Júlio deseja pintar a palavra LIVRE em um cartaz de publicidade, usando uma cor em cada letra. De quantos modos isso pode ser feito, se ele dispõe de 8 cores de tinta? 5-) Duas pessoas entram num ônibus que tem 7 lugares vagos. De quantas maneiras diferentes as 2 pessoas podem ocupar esses lugares? 6-) Oito cavalos em um páreo disputam a premiação para primeiro, segundo e terceiro lugares. Quantas possibilidades de colocação terão esses cavalos? Combinação Simples Sendo A um conjunto com n elementos e p um número natural (sendo p<n), Combinação simples é o agrupamento de p elementos n do conjunto A. Fórmula da Combinação simples: Obs: Nesse agrupamento a ordem dos elementos não é importante. Ex: Calcule o valor de: a) C7, 4 b) C10, 7 Ex 2: Dado o conjunto A={1,3,5,7,9} Quantos subconjuntos com 2 elementos podemos formar? Ex 3: Numa sala de 15 alunos o professor vai sortear 5 alunos para participar de uma reunião com o diretor. Quantos grupos distintos podemos formar? Ex 4: Num campeonato de tênis de mesa estão inscritos 12 atletas, onde eles jogarão entre si uma única vez. Qual o número total de partidas podem ser realizadas entre os inscritos? Lista de Atividades Assunto: Análise Combinatória – Combinação –– Prof. Gerson Eugenio. 1-) Calcule o valor de: a) C8, 4 b) C6, 3 2-) Quantos grupos diferentes de 4 lâmpadas podem ficar acessas num galpão que tem 10 lâmpadas? 3-) Quantos subconjuntos de 4 elementos possuem um conjunto de 6 elementos? 4-) Quantas comissões de 5 membros podemos formar numa assembleia de 12 participantes? 5-) Uma papelaria tem 8 cadernos de cores diferentes e quero comprar 3 cadernos de cores diferentes. Quantas possibilidades de escolha eu tenho? 6-) Há 14 inscritos em um campeonato de boxe, onde eles lutarão entre si e se enfrentarão apenas uma vez. O número total de lutas que podem ser realizadas entre os inscritos é: a) 91 b) 24 c) 33 d) 66 e) 132 Permutação Simples Sendo A um conjunto com n elementos, Permutação Simples é o agrupamento ordenado de n elementos distintos dos elementos n do conjunto A. Fórmula da Permutação Simples: Pn = n! Obs: Permutação Simples é um arranjo onde os grupos são formados com todos os elementos. Ex: Quantos Anagramas podemos formar com a palavra AMOR? Obs: Um anagrama é uma (outra) palavra construída com as mesmas letras da palavra original trocadas de posição. Ex 2: Com a palavra LAPIS podemos: a) Construir quantos anagramas? b) Construir quantos anagramas que começam com a letra L? c) Construir quantos anagramas que começam com a letra S e terminam com a letra P? Ex 3: Tenho 8 livros para arrumar numa estante. Quantas formas diferentes podem ser feitas essa arrumação? Permutação com Elementos Repetidos Sendo A um conjunto com n elementos, tais que n1 elementos deles são iguais entre si, n2 elementos deles são iguais entre si, e assim por diante o número de permutações que podemos obter é dado por: Ex: Quantos Anagramas podemos formar com a palavra MATEMÁTICA? Ex 2: Quantos Anagramas podemos formar com a palavra PROFESSOR? Ex 3: Quantos Números de 6 algarismos podemos formar, utilizando 2,2,3,3,3,4? Lista de Atividades Assunto: Análise Combinatória – Permutação –– Prof. Gerson Eugenio. 1-) Quantos anagramas podem ser formados com a palavra LIVRO? 2-) Da palavra ENIGMA: a) Quantos anagramas podem ser formados? b) Quantos anagramas podem ser formados começando com a letra a? c) Quantos anagramas podem ser formados começando com vogal? 3-) Quantos anagramas podem ser formar com as palavras: a) URUGUAI b) SEVERIANO c) COPACABANA LISTA DE ATIVIDADES DE MATEMÁTICA 1-) Simplifique as expressões: a) b) c) A6,4 d) C6,4 2-) Quantos Veículos podem ser emplacados num sistema em que cada placa usa três letras (de um total de 26) e 4 algarismos (de 0 à 9)? ( RN - MACAÍBA A Aa 00 00 )Ex: 3-) Quantos Anagramas podemos formar comas palavras: a) ALUNO b) MARAJOARA 4-) Um pesquisador científico precisa escolher seis cobaias, num grupo de dez cobaias. Determine o número de maneiras que ele pode realizar a escolha? 5-) Jean, Ricardo, Paulo, Junior, Moisés, Costinha e Cleiton estão apostando corrida onde o 1º lugar ganhará medalha de ouro, 2º lugar ganhará medalha de prata, 3º lugar ganhará medalha de bronze. Quantos são os agrupamentos possíveis para os três primeiros colocados? 6-) Quantas saladas de frutas diferentes podemos formar com 5 frutas, se possuo 8 frutas distintas? 7-) Para abrir um cofre precisam ser digitados 4 números do teclado abaixo na ordem certa. De quantas maneiras posso digitar a senha do cofre tentando abri-lo? 10 3! 5! 4!7! 9!3! 6! (85)! - 7! 3!(73)! - ( ) , ! ! np n A np = - ( ) , ! !! np n C pnp = - 11! 8!
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