10. Sınıf Matematik · 5. Ünite: Sayma, Algoritma ve Bilişim

Seçme Sayısı, Pascal Üçgeni ve Güvercin Yuvası İlkesi

Bir sınıftan üç kişilik bir komite seçerken kimin hangi sırayla seçildiği önemli değildir; aynı üç kişi aynı komitedir. Bu durumda sıralama stratejisini düzeltip "aynı seçim kaç kez sayıldı?" diye sorarak seçme sayısına ulaşacaksın. Seçme sayılarının bir üçgen biçiminde dizildiğinde (Pascal-Hayyam üçgeni) ortaya çıkan örüntüleri keşfedecek, ayrıca "bir yerde en az şu kadar eleman vardır" diyebilmenin yolu olan güvercin yuvası ilkesini kullanarak kesinlik gerektiren sayma problemlerini çözeceksin.

Kazanımlar

Konu anlatımı

  1. 1. Sıra önemli mi, değil mi?

  2. 2. Seçme sayısı: sıralamayı düzelt

  3. 3. Pascal-Hayyam üçgeni

  4. 4. Güvercin yuvası ilkesi

  5. 5. Çözümlü örnekler

  6. 6. Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları

Anahtar terimler

Seçme
Seçilen nesnelerin sırasının önemli olmadığı seçim; aynı nesneleri içeren seçimler aynı sayılır.
Seçme sayısı (n r)
n farklı nesneden r tanesinin sırasız seçim sayısı; $\binom{n}{r}$ ile gösterilir.
Simetri
$\binom{n}{r} = \binom{n}{n-r}$; r nesne seçmek, seçilmeyen n − r nesneyi belirlemekle aynıdır.
Pascal-Hayyam üçgeni
Seçme sayılarının satır satır dizildiği üçgen; her sayı üstündeki iki sayının toplamıdır.
Alt küme sayısı
n elemanlı kümenin $2^n$ alt kümesi vardır; bu da n. satırın toplamıdır.
Güvercin yuvası ilkesi
n nesne k yuvaya yerleşirse en kalabalık yuvada en az $\lceil n/k \rceil$ nesne bulunur.
En kötü durum
Garanti isteyen problemlerde şansın en aleyhine olan dağılım; bir fazlası garanti sağlar.

Örnek soru

10 kişilik bir gruptan, görev ayrımı olmayan 3 kişilik bir komite seçilecektir. Kaç farklı komite oluşturulabilir?

  1. 30
  2. 90
  3. 720
  4. 120
  5. 1000

Doğru cevap: D

Çözüm

1. Önce sıralı seçelim: ilk kişi için 10, ikinci için 9, üçüncü için 8 seçenek: $10 \cdot 9 \cdot 8 = 720$.
2. Komitede görev ayrımı yok, yani sıra önemsiz. Aynı üç kişi $3! = 6$ farklı sırayla seçilmiş olabilir; her komite 6 kez sayıldı.
3. Düzeltme: $720 \div 6 = 120$.
Doğru cevap: D. 720 şıkkı sırayı da sayar. 90 şıkkı yalnızca iki kişinin sıralı seçimidir ($10 \cdot 9$), 30 şıkkı ise $10 \cdot 3$ ile adımları toplanır gibi çarpar.

10. Sınıf Matematik: tüm konular