Sınav Konuları

Permütasyon ve kombinasyon farkı nedir? Tek soru: sıra önemli mi?

TYT ve AYT'de öğrencilerin en çok zorlandığı konulardan biri permütasyon ve kombinasyon. Formüller aslında basit. Asıl sorun, bir soruyu okuyunca hangisinin kullanılacağına karar vermek. Bu yazıda o kararı tek bir soruya indireceğiz: Sıra önemli mi?

Kombinasyon kilidi yazan asma kilit, bana permütasyon kilidi deyin diye isyan ediyor 314 Bana “kombinasyon kilidi” demeyi bırakın! 3-1-4 ile 4-1-3 aynı değil. Sıra önemli. Ben permütasyonum! etiket: “KOMBİNASYON KİLİDİ” ✘
Dünyanın en yaygın matematik hatası, her bavulun üzerinde duruyor.

Önce temel: Çarpma ilkesi

Her şeyin temeli bu: Bir iş art arda yapılan adımlardan oluşuyorsa, her adımın seçenek sayıları çarpılır.

3 tişört, 2 pantolon ve 2 ayakkabın var. Kaç farklı kombin yapabilirsin? 3 × 2 × 2 = 12. (Ve evet, sabah dolap önünde 20 dakika geçirmenin bilimsel açıklaması bu.)

Permütasyon: sıra önemliyse

Permütasyon, nesneleri sıralama/dizme sayısıdır. Sıra değişince sonuç değişiyorsa permütasyondur.

n nesnenin hepsini sıralama: n! n nesneden r tanesini sıralama: P(n, r) = n! / (n − r)!

5 kişilik bir kulüpten bir başkan ve bir başkan yardımcısı seçilecek. Kaç farklı şekilde seçilebilir?

P(5, 2) = 5! / 3! = 5 × 4 = 20

Ali başkan-Ayşe yardımcı ile Ayşe başkan-Ali yardımcı farklı durumlar. Sıra (görev) önemli.

Kombinasyon: sıra önemsizse

Kombinasyon, nesneler arasından seçim/grup oluşturma sayısıdır. Sıra değişince sonuç aynı kalıyorsa kombinasyondur.

C(n, r) = n! / ( r! · (n − r)! ) = P(n, r) / r!

Aynı 5 kişiden 2 kişilik bir komisyon seçilecek. Kaç farklı şekilde seçilebilir?

C(5, 2) = 5! / (2! · 3!) = 20 / 2 = 10

{Ali, Ayşe} ile {Ayşe, Ali} aynı komisyon. Permütasyondaki her grup 2! = 2 kez sayılmıştı, o yüzden 2'ye böldük.

A, B, C harflerinden ikisini seçme: permütasyonda 6 sıralı ikili, kombinasyonda 3 grup Permütasyon: P(3,2) = 6 Kombinasyon: C(3,2) = 3 A B B A A C C A B C C B {A, B} {A, C} {B, C} Her grup, permütasyonda 2! = 2 kez sayılır
Aynı harfler, iki farklı soru: sıralarsan 6, sadece seçersen 3.

Hangisi? Karar tablosu

Soruda geçen ifadeKullanNeden?
Sıraya dizme, fotoğraf için yan yana durmaPermütasyonYer değişince dizilim değişir
Başkan, yardımcı, sekreter seçmePermütasyonGörevler farklı
Rakamları farklı üç basamaklı sayı yazmaPermütasyon123 ≠ 321
Şifre, plaka, telefon numarası(Tekrarlı) permütasyonSıra önemli
Komisyon, takım, grup oluşturmaKombinasyonÜyeler eşit statüde
Torbadan aynı anda top çekmeKombinasyonÇekiliş sırası yok
Soru seçme (10 sorudan 7'si)KombinasyonHangi sırayla seçtiğin önemsiz
n noktadan geçen doğru/üçgen sayısıKombinasyonAB doğrusu = BA doğrusu
Tokalaşma (herkes birbiriyle bir kez)Kombinasyon C(n, 2)Ali-Veli tokalaşması = Veli-Ali
Test yöntemi: Seçtiğin iki elemanın yerini değiştir. Sonuç farklı bir durum mu oldu? Evet → permütasyon. Hayır → kombinasyon.

Sık kullanılan özel durumlar

C(n, 0) = C(n, n) = 1 (hiç seçmemek / hepsini seçmek) C(n, 1) = n C(n, r) = C(n, n − r) (7 kişiden 5'ini seçmek = 2'sini dışarıda bırakmak) Tekrarlı permütasyon: n! / (a! · b! · …)

ANANAS kelimesinin harfleri ile kaç farklı 6 harfli dizilim yazılabilir? (3 A, 2 N, 1 S)

6! / (3! · 2! · 1!) = 720 / 12 = 60

12 kişilik bir sınıfta herkes birbiriyle bir kez tokalaşırsa kaç tokalaşma olur?

C(12, 2) = 12 · 11 / 2 = 66
“En az bir kız olacak şekilde” gibi sorularda tek tek durum saymak yerine: Tüm seçimler − Hiç kız olmayan seçimler. 4 kız 5 erkekten 3 kişi seçerken en az bir kız: C(9,3) − C(5,3) = 84 − 10 = 74.

Olasılıkla bağlantısı

Permütasyon ve kombinasyon, olasılık sorularında “tüm durumları” ve “istenen durumları” saymanın aracıdır.

Sayısal Loto'da 90 sayıdan 6'sı seçilir. Tüm durumlar C(90, 6) = 622.614.630. Tek bir kuponla 6 bilme olasılığı yaklaşık 600 milyonda bir. Bu sayıyı bilmek, hayal kurmayı engellemez ama bütçe planını kesin değiştirir.

Özet

  • Sıra önemli → permütasyon: P(n, r) = n! / (n − r)!
  • Sıra önemsiz → kombinasyon: C(n, r) = n! / (r!(n − r)!)
  • C = P / r! (her grup r! kez sayılmıştı)
  • “En az bir” → tümü − hiç olmayan.
  • Şifre kilidi aslında permütasyon kilididir.

Sık sorulan sorular

Permütasyon ile kombinasyon arasındaki fark nedir?

Permütasyonda sıra önemlidir (AB ile BA farklıdır), kombinasyonda sıra önemsizdir (AB ile BA aynı gruptur). Permütasyon sıralama ve dizme, kombinasyon seçme ve grup oluşturma sorularında kullanılır.

Permütasyon formülü nedir?

n farklı nesneden r tanesinin sıralanma sayısı P(n, r) = n! / (n − r)!'dir. n nesnenin tamamının sıralanma sayısı n!'dir.

Kombinasyon formülü nedir?

n farklı nesneden r tanesinin seçilme sayısı C(n, r) = n! / (r! · (n − r)!)'dir. Ayrıca C(n, r) = P(n, r) / r! şeklinde de hesaplanabilir.

Şifre kilidi permütasyon mu kombinasyon mu?

Şifre kilitlerinde sıra önemlidir (1-2-3 ile 3-2-1 farklı şifredir) ve rakamlar tekrar edebilir, bu yüzden aslında tekrarlı permütasyondur. Günlük dilde 'kombinasyon kilidi' denmesi matematiksel olarak yanlıştır.

C(n, 0) ve C(n, n) neden 1'dir?

n kişiden hiç kimseyi seçmemenin tek bir yolu vardır, n kişiden herkesi seçmenin de tek bir yolu vardır. Formülde bu sonuç 0! = 1 olduğu için çıkar.

Tekrarlı permütasyon nedir?

İçinde özdeş nesneler bulunan dizilişlerdir. n nesneden a tanesi, b tanesi... özdeşse diziliş sayısı n! / (a! · b! · ...) olur. Örneğin ANANAS kelimesinin harfleri 6! / (3! · 2!) = 60 farklı şekilde dizilir.