SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 8
Descargar para leer sin conexión
Problemas resueltos
FACTORIAL
2.1.   Calcular 4!, 5!, 6!, 7! Y 8!

       4!           l' 2' 3' 4         =     24                                                                  7!    =       7' 6!        7' 720  = 5040
       5!           1·2'3'4·5                =    5'4!                  5·24            120                      8!            8' 7!        8 • 5040 = 40.320

       6!      =    l' 2 • 3·4· 5 • 6             =   6' 5!             =    6' 120        =   720



2.2.   Calcular:                 C) 13!           C) 7!
                                  1    11!'       11 Iü l '

                            13' 12 • 11 • 10 • 9 • 8 • 7 • 6' 5 • 4 • 3 ·2· 1
       (i)
               13!
               m=               11'10'9'8'7'6'5'4'3'2'1
                                                                                                         =   13 '12        =    156

               or
                         13!
                         m-
                                 13 '12'11!
                                      11!
                                                      13 '12      = 156             =
       n        7!              7!                                1                 1
        11     lO!       =   10' 9 • 8 • 71           =       10' 9 • 8         =   720



2.3. Simplificar:                (i)      n!              (") (n              + 2) !
                                        (n-1)!'                   11          n!       .
                    n!           =     n(n - l)(n - 2)· .. 3' 2 • 1
                                                                                        =
                                                                                                                                  n!             n(n-1)!
       (i)
               (n-1)1                   (n   l)(n - 2) ... 3' 2 • 1                            n   o, simplemente,             (n-1)!             (n-1)!    =   n


        ..     (n   + 2)!     _        (n   + 2)(n + l)n(n              - l)(n    ~ 2) .. '3' 2 • 1          =   (n   + 2)(n + 1)       =   n2   + 3n + 2
       (11)         n!       -                . n(n-1)(n                     2)"'3'2'~

                     .
               o, simplemente,
                                            (n+2)!
                                               n!         -
                                                              _        (n+2)(n+1)'n!
                                                                            n!
                                                                                                     =   (n+2}(n+1)              =     n2+3n+2




PERMUTACIONES,                          PRUEBAS                    ORDENADAS
2.4.   Si no se permiten repeticiones, (i) ¿cuántos números de 3 dígitos se pueden formar con los seis
       dígitos 2, 3, 5, 6, 7 Y 9? (ii) ¿cuántos de éstos son menores que 400? (iii) ¿cuántos son pares? (iv)
       ¿cuántos son impares? (v) ¿cuántos son múltiplos de 5?

               En cada caso dibuje tres cajas                          DDD                          para representar un número arbitrario,            y luego escriba en ea-
       da caja el número de dígitos que se pueden colocar allí.

       (i)     La caja de la izquierda se puede llenar de 6 maneras; luego, la caja del medio puede llenarse de 5 maneras; y, final-
               mente, la caja de la derecha puede llenarse de 4 maneras:
               meros.
                                                                                                                 0 0 0;                     Así hay 6' 5' 4     =   120 nü-


       (ii)    La caja de la izquierda puece llenarse de dos maneras solamente, por 2 ó 3, puesto que cada número debe ser menor
               que 400; la caja de la mitad puede llenarse de 5 maneras; y, finalmente, la caja de la derecha puede llenarse de 4 rna-

               neras:        0 0 0·                            Así hay 2' 5' 4                 =   40 números.

       (iii)   La caja de la derecha puede llenarse de dos maneras solamente, por 2 y 6, puesto que los números deben ser pares;


               o 0 0·
               la caja de la izquierda puede llenarse de 5 maneras; y, finalmente, la caja de la mitad puede llenarse de 4 maneras:
                                                  Por consiguiente hay b' 4' 2                       =   40 números.

       (iv)    La caja de la derecha puede llenarse de sólo 4 maneras, por 3, 5, 7 ó 9, puesto que los números deben ser impares;
               la caja de la izquierda puede llenarse por lo tanto de 5 maneras; y, finalmente, la caja de la mitad puede llenarse de
               4 maneras:            0 0 0·                                 Así hay .5' 4' 4         =   80 números.
(v)     La caja de la derecha puede llenarse de I manera solamente, por 5, puesto que los números deben ser múltiplos de 5;
               la caja de la izquierda puede llenarse por lo tanto de 5 maneras; y, finalmente, la caja del medio puede llenarse de 4

               maneras:    0 0 [2J.                  O sea que hay     5· 4 ~ 1      =   20 números.




2.5. ¿De cuántas maneras se puede acomodar                         una reunión de 7 personas, (i) en una fila de 7 sillas? (ii)
       alrededor de una mesa redonda?
       (i)     Las siete personas    pueden   distribuirse   en una fila de 7, 6' 5 • 4 • 3 • 2 • 1          =    7!   maneras.

       (ii)    Una persona puede sentarse en cualquier puesto en la mesa redonda.               Las otras seis personas       pueden acomodarse      de
               6 •5 •4 •3 •2 •1     =
                                    6! maneras alrededor de la mesa.
                      Este es un ejemplo de permutacion    circular.    En general, n objetos       pueden distribuirse      en un círculo de (n -   1)
               (n -   2) ... 3' 2, 1    =(n -  I)! maneras.




2.6.   (i) ¿De cuántas maneras 3 niños y 2 niñas pueden sentarse en una fila? (ii) ¿pe cuántas maneras
       pueden sentarse si los niños se sientan juntos y las niñas también? (iii) ¿De cuántas maneras pue-
       den sentarse en fila si justamente las niñas se sientan juntas?
       (i)     Las cinco personas    pueden sentarse     en una lila de 5, 4 • 3 • 2 • 1       =   5!    =   120 maneras

       (ii)    Hay 2 maneras para distribuirlos según el sexo: HHHMM o MMHHH.                           En cada caso los niños pueden sentarse de
               3 • 2 • 1 = 3! = 6 maneras, y las niñas pueden sentarse de 2· 1                          =  2! = 2 maneras.     Así, en total hay
               2, 3! • 2! = 2· 6 • 2 = 24 maneras.

       (iii)   Hay 4 maneras para distribuirlos    según el sexo: MMHHH,         HMMHH,       HHMMH,    HHHMM.    Obsérvese que
               cada manera corresponde al número O, 1, 2 ó 3, de niños que se sientan a la izquierda de las niñas. En cada caso
               los niños pueden sentarse de 3! maneras, y las niñas de 2! maneras. Así en total, hay 4' 3! • 2!  4' 6 • 2    48   =            =
               maneras.




2.7. ¿Cuántas señales diferentes, cada una de 6 banderas colgadas                                       en una línea vertical,         pueden for-
     marse con 4 banderas rojas idénticas y 2 azules idénticas?
             Este problema corresponde     a permutaciones         con repetición.       Hay   ~         =   15   señales   puesto que hay 6 bande-
       ras de las cuales 4 son rojas y 2 azules.                                               4. 2.




2.8. ¿Cuántas permutaciones distintas pueden formarse con todas las letras de cada una de las palabras:
     (i) tema, (ii) campana, (iii) estadísticas?

       (i)     4! = 24, puesto que hay 4 letras distintas.

       (ii)    ~; = 840, puesto que hay 7 letras de las cuales 3 son a.

       (iii)   _. _1.2! __ .,   puesto que hay 12 letras de las cuales 3 son s, 2 son t, 2 son i y 2 son a.




2.9. (i) ¿De cuántas maneras 3 americanos, 4 franceses, 4 daneses y 2 italianos pueden sentarse en una
     fila de modo que los de la misma nacionalidad se sienten juntos? (ii) Resolver el mismo problema
     si se sientan en una mesa redonda.

       (i)     Las cuatro nacionalidades    pueden ordenarse en una lila de 4! maneras. En cada caso los 3 americanos pueden sen-
               tarse de 3! maneras; los 4 franceses, de 4! maneras; los 4 daneses, de 4' maneras; y los 2 italianos, de 2' maneras.
               Así que, en total, hay 4!3'4!4!2' = 165.8880rdenaciones.

       (ii)    Las 4 nacionalidades   pueden distribuirse en un círculo de 3' maneras (ver problema 14.4 sobre permutaciones     cir-
               culares). En cada caso los 3 americanos pueden sentarse de 3! maneras; los 4 franceses, de 4! maneras; los 4 daneses,
               de 4' maneras; y los 2 italianos de 2! maneras. O sea que, en total, hay 3'3'4!4'2'  = 41.472 ordenaciones.
26 "                                                                                 TECNICAS                 DE CONTAR                                                                                                [CAP.    2



  2.10. Su póngase que una urna contiene 8 bolas. Hallar el número de pruebas ordenadas                                                                                                                 de tamaño                3,
         (i) con sustitución,                     (ii) sin sustitución.

         (i)     Cada bola de la prueba                          ordenada              puede escogerse               de 8 maneras;                 entonces           hay       8-8 -8         =   83      =    512 pruebas
                 con sustitución.

         (ii)    La primera bola de la prueba ordenada                                       puede ser escogida de 8 maneras,                               la siguiente        de 7 maneras               y la última de 6
                 maneras. Por lo tanto hay 8 - 7 - 6                                   =     336 pruebas sin sustitución.


 2.11. Hallar n si (i) P(n, 2) = 72, (ii) P(n. 4) = 42P(n. 2), (iii) 2P(n, 2)                                                                                     + 50          = P(2n. 2).
         (i)     P(n. 2)         =    n(n -        1)    =    n' -        n;       o        sea    n' -        n    =    72        o     n   ! -   n -       72       =    O    o       (n -   9)(n        +    8)   =     O.
                           Puesto que n debe ser positivo,                             la única respuesta               es n = 9.

         (ii)    P(n,4)       = n(n          - l)(n       - 2)(n - 3)                       y     P(n,2)           = n(n          - 1).       O sea

                              n(n - l)(n            - 2)(n - 3)                =        42n(n - 1)                      o. si           n ~ O, ~ 1,                         (n - 2)(n - 3)                 =    42
                                     o        n2 -        5n      +6 =                 42          o      n2 -          5n -        36       =     O         o            (n - 9)(n        + 4)        =    O
                           Puesto que n debe ser positivo,                         la única respuesta                   es n = 9.

         (iii) P(n,2)         = n(n          - 1)       = n2 -        n        y         P(2n,2)          = 2n(2n             -    1)    =    4n2 - 2n.               Entonces

                       2(n2 - n)         + 50           = 4n2       -     2n            o         2n2 -        2n    + 50 =             4n2 -          2n         o        50   =       2n2        o       n2        =   25
                           Puesto que n debe ser positivo,                             la única respuesta               es n = 5.



 COEFICIENTE                  DEL BINOMIO                               y TEOREMA

 2.12. Calcular:                   (i)       C3    6
                                                    ),           (ii) (~2),                       (iii) (~5).



                                                                                                                    e
                Recordemos            que hay tantos              factores en el numerador                          como en el denominador.

       (i)      C 3
                   6
                      )      =       16 - 15 - 14
                                      1-2-3
                                                             =     560                                 (iii)
                                                                                                                      5
                                                                                                                       5)         =     15-14-13-12-11
                                                                                                                                          1-2-3-4-5
                                                                                                                                                                                    =    3003


       (ii)     C2)
                  4          =       12 - 11 - 10 - 9
                                      1-2-3-4                     =       495




2.13. Calcular:                  (i) (~),                    (ii) (~),                      C')
                                                                                            111        CO)6'

      (í)       (8)        _ 8-7-6-5-4                        _
                  5        - 1-2-3-4-5'-                          56

                Observamos           que 8 -            5 = 3; o sea que podríamos                             calcular       tam bién (:)                  como sigue:



                                                                               (:)                =    G)            =
                                                                                                                              8-7-6
                                                                                                                              1- 2 - 3             =        56


      (ii)      Ahora 9 - 7           = 2;        entonces        (9)
                                                                    7          = (9)2 = 9-8_ 2
                                                                                         1                                    36.


      (iii) Ahora 10 - 6                 =   4;     luego
                                                                    (~O)=                       e40)      =         10 - 9 - 8 - 7
                                                                                                                    1-2-3-4
                                                                                                                                              =    210.



2.14. Desarrollar            y simplificar:                   (2x       + y2)5.
                                                                                                                                                                            5
                (2x       + y2)5         =        (2X)5
                                                               5
                                                                  1
                                                                             5-4
                                                             + - (2X)4(y2) + -
                                                                                                   1-2.
                                                                                                           (2x)3(y2)2
                                                                                                                                     5-4
                                                                                                                                   + -
                                                                                                                                          1-2
                                                                                                                                                   (2X)2(y2)3             + _(2X)(y2)4 +
                                                                                                                                                                            1
                                                                                                                                                                                                           (y2)5

                                         =        32xs       +    80X4y2           +        80x3y4        +        40x2y6         +     10xy8          +    ylO
CAP. 2)                                                          TECNICAS            DE CONTAR                                                                               27

2.15. Desarrollar y simplificar: (x2                     -       2y)8.
                                                           6                         6·6                              6·6·4
                    (x2 - 2y)8            =    (X2)8     + - (x2)~(-2y)
                                                           1
                                                                                   + __
                                                                                     1·2
                                                                                              (x2)4(-2y)2           + ---
                                                                                                                      1"2·3
                                                                                                                                      (x2)3(-2y)3

                                                            6·6               6
                                                          + -   (X2)2(-2y)4 + - (x2)(-2y)~ +                                          (-2y)8
                                                            1"2               1
                                          =    xI2 - 12xlOy+ 60x8y2 - 160x8y3 + 240x4y4 -                                             192x2y~        +     64y8




2.16. Probar:            24               16                 (~)+(~)+(~)+(:) +(!).
            Desarrollamos        (1   +   1)4 Y empleamos           el teorema       del binomio:


                    24     =      (1+1)4             =        G)14           + (:}311              + G)1212                + (:)1113                + (:)14

                                                              G) G)      +            + G)           +     G) G)     +



2"17. Probar el teorema 2.6:                     (n;          1)         =       (r ~    1)       + (;) .

                          (n)                  (n)                           n!                                 n!                                                .
            Ahora           r-1           +      r        =        (r-1)!"(n-r+1)!                   +     r!"(n-r)!'             Para         obtener     el mismo       deno-

      rmna d or en am b as fracci
        .                   racciones,         mu Iup l'icarnos la pnmera
                                                    .            a nri                r accié      r
                                                                                     fr accion por -'. y Ia segun d a fraccion por
                                                                                                                            "                       n- r    +1
                                                                                                                                                             l'       E ntonces
                                                                                                      r                                             n -.r

                         (.,.:1)+(;)                                              ron!                       +            (n-r+1)"n!
                                                                    r : (r -     1)! " (n - r + 1)!                 r! " (n - r + 1) " (n - r)!
                                                                         ron!                 +    (n-r+1)"n!
                                                                    r!(n-r+1)!                    r!(n-r+1)!
                                                                    r"n!+(n-r+1)"n!                         _            [r+(n-r+1)]"n!
                                                                        r! (n - r + 1)!                         -           r! (n - r + 1)!

                                                                       (n + l)n!              _               (n + 1)!                _        (n    + 1)
                                                             =      r!(n-r+1)!                -           r!(n-r+1)!              -              r




2.18. Probar el teorema del binomio 2.5: (a
            El teorema     es cierto para n = 1, puesto que
                                                                             + b)"     =   í(;)             an-r     br•


                         ~ (1)
                         r=O      r
                                       al-r br                     (!) al bO + G) aOb                 l              a     +   b = (a+ b)1
      Suponemos     que el teorema        se cumple para (o          + b)n y probamos             que es cierto para (o        + b) n+l.
                         (a+b)n+l              = (a+b)(a+b)"
                                               = (a+b)[an                    +   (~)an-lb            + ... + (r:1)an-r+lbr-l

                                                                             + (;)an-rbr                  + .. , +         (~)abn-l             +    bn]
     Ahora el término         del producto     que contiene         b" se obtiene de


              b[(.,.:l)a,,-r+lbr-l]                       +       a[(;)an-rbr]                    = (".:1)an-r+1br                        +      (:)an-r+1br
                                                                                                  = [ (".:           1) + (:)]             an-r+l br
28                                                                 TECNICAS            DE CONTAR                                                                                     [CAP.       2




      Pero, por el teorema                   (n)
                                       2.6, r _ 1          + r(11) = (n+1)
                                                                        r                  .   O sea el término             que contiene              b" es   (n+1)
                                                                                                                                                                 r          an-r+         1 br•


      Observamos         que (a        + b)(a + b)n es un        polinomio        de grado n        +   l en b. En consecuencia,

                                          (a+b)n+l             =        (a+b)(a+b)n                     =     n+l(n+1)
                                                                                                               ~                       an-r+1br
                                                                                                               r=O          r
      lo cual se quería demostrar.

2.19. Calcular          los coeficientes            multinomiales             siguientes:

                                             (i)    (3,~, 1)'              (ii)    (4, 2~2,o),                     (iii)        (5, 3~02,
                                                                                                                                      2)
                                           6!              1>'5·4'3'2'1
      (i)
               (3,:,1)             =    3! 2! 1!           3'2'1,2'1'1
                                                                                      =    60


      (ií)             8)                          8!              8'7'6'5'4'3'2'1
               ( 4 , 2 , 2, O          = 4! 2! 2! O! = 4' 3 • 2 • 1 • 2 • 1 • 2 • 1 • 1                           = 420

      (iii)                  ,,(
                  La expresión             10 ). no tiene senu 'd o puesto que 5                    +3 +2 +2               ~ 10.
                                        5,3,2,2


COMBINACIONES
2.20. ¿De cuántas maneras puede escogerse                                    un comité,             compuesto              de 3 hombres                   y 2 mujeres,                 de un
      grupo de 7 hombres y 5 mujeres?


               De los 7 hombres           se pueden escoger 3 de (;)                maneras,    y de las 5 mujeres se pueden escoger 2 de (:)                                        maneras.


      Por consiguiente        el comité puede escogerse                de (7)(5) 2
                                                                            3             = 7'6'52 • 3 •5·4• 2 = 350 maneras.
                                                                                             1•          1


2.21. Una delegación de 4 estudiantes de un colegio se selecciona todos los años para asistir a la asam-
      blea anual de la Asociación de Estudiantes. (i) ¿De cuántas maneras puede escogerse la delega-
      ción si hay 12 estudiantes elegibles? (ii) ¿De cuántas maneras si dos de los estudiantes elegibles
      no asisten al mismo tiempo? (iii) ¿De cuántas maneras si dos de los estudiantes elegibles son ca-
      sados y sólo asistirán si van ambos?
                                                                                                12)               12' 11 • 10 • 9
     (i)      Los 4 estudiantes           pueden        ser escogidos     de los 12 de         ( 4            =     l' 2' 3, 4                =        495 maneras.

     (ii)     Sean A y B los estudiantes                que no asisten juntos         a la asamblea.


              Método 1.                                                                                                                  (        )
                    '"                                                                         ..                                            10
                   SI no se Incluye a A ru a B. entonces                          la delegación         puede escogerse           de         4         = 10' 9 ••8' •74 =
                                                                                                                                                          l' 2 3                          210
                                                                                                                                                                                             0
              maneras.     Si uno de los dos A o B. pero no juntos,                   es incluido, entonces            la delegación          puede escogerse          de        (13 
                                                                                                                                                                                2'
                       10'9'8.                                                                                                                                                       )
              =     2· l' 2' 3           =    240 maneras.            Por lo tanto,    en total, la delegación              puede ser escogida                de 210   +     240 = 450
              maneras.



              Método 2.                                                                                                                                                (10)
                   Si A y B son incluidos,                 entonces     los otros 2 miembros                de la delegación        pueden escogerse             de         2         =    45

              maneras. O sea que hay 495 - 45 = 450 maneras                            para que la delegación                   pueda escogerse           si A y B no se incluyen
              al tiempo.
                                                                                                                                                                            0
     (iii)    Llamemos       e y D los estudiantes           casados. Si     e y D no van,      entonces          la delegación        puede escogerse de (14 )                      =    210


              maneras. Si ambos e y D van, entonces la delegación puede escogerse                                          de     (10)        =       45 maneras.       En resumen,
              la delegación puede escogerse de 210 + 45 = 255 maneras.                                                              2
~P. 2]                                                         TECNICAS              DE CONTAR                                                                                         29

 22. Un estudiante tiene que contestar 8 de 10 preguntas en un examen. (i) ¿Cuántas                                                                         maneras de esco-
     ger tiene? (ii) ¿Cuántas maneras, si las 3 primeras preguntas son obligatorias?                                                                        (iii) ¿Cuántas, si
     tiene que contestar 4 de las 5 primeras preguntas?

     (i)     Las 8 preguntas                           .
                                     pueden seleccionarse          de      (10)8       =        2        (10)~
                                                                                                          =                  =            10' 9
                                                                                                                                      45 maneras.


     (ii)    Si contesta     las J primeras        preguntas,      entonces        puede escoger             las otras       5 de las 7 últimas            preguntas       de (~)         =
             (7)
               2
                     = -- 6=
                       7'  1· 2
                                        21     maneras.


     (iii)   Si contesta     todas     las 5 primeras       preguntas,     entonces        puede escoger            las otras         J de las 5 últimas de (:)                     =    10
             maneras.       Por otra     parte,    si contesta      4 de las 5 primeras                  preguntas,              enton~es     puede   escogerlas           de   (!) =
             (~) = 5              maneras,      y puede       escoger    las otras      4 de las 5 últimas                   de      (4)      = (~) =               6 maneras;          por

             consiguiente     puede escoger las 8 preguntas                de 6 • 5        =   25 maneras.            O sea que tiene 35 maneras                       diferentes    para
             escoger.




.23. Hallar el número de subconjuntos                            de un conjunto X que contiene n elementos.

     Método l.                                                                                                           (       )
          El número          de subconjuntos        de X con r ~ n elementos                   está dado por                 ;       • Por tanto,     en resumen,           hay



                                               (~) + (;) + (;)                         + ... +                 (n ~1) + (:)
     subconjuntos       de X. La suma anterior             (problema      2.51) es igual a 2", o sea que hay 2" subconjuntos                                   de X.

     Método 2.
             Hay dos posibilidades            para cada elemento          de X: o pertenece              al subconjunto              o no pertenece;         por consiguiente           hay
                                                                               .n veces
                                                                           ~
                                                                           2' 2·····       2        =     2"
     maneras de formar            un subconjunto      de X. o sea, hay 2" subconjuntos                       diferentes          de X.




:.24. ¿De cuántas maneras                 puede un profesor escoger uno o más estudiantes                                                    de seis elegibles?
     Método     1.
            Según el problema anterior, hay 26 = 64 subconjuntos del conjunto de seis estudiantes. Sin embargo, el conjunto
      vacío debe ser excluido puesto que se escogen uno o más estudiantes.   En consecuencia    hay 28 - I = 64 - I = 63
      maneras de escoger los estudiantes.
      Método 2.
             Puesto que se escogen o uno, o dos, etc., o seis estudiantes;                              entonces,     el número             de maneras       de escoger es




           G) + (:) + G) + (!) + G) + G)                                                       =         6    +     15       +       20   +    15     +    6    +      1        =    63




fJARTICIONES ORDENADAS                               Y DESORDENADAS
US. ¿De cuántas maneras se pueden repartir 7 juguetes entre 3 niños si el menor recibe 3 y cada uno de
     los otros recibe 2?
             Buscamos el número              de particiones      ordenadas         de 7 objetos en células de 3, 2 y 2 objetos                            respectivamente.          Por el
     teorema 2.9, hay          __ 7_1_         = 210 de dichas          particiones
                               ~I 2! 21                                                .
30·                                                           TECNICAS               DE CONTAR                                                                                    [CAP.



2.26. En una clase hay 12 estudiantes. ¿De cuántas maneras los 12 estudiantes                                                                    pueden presentar                 3 pru
      bas diferentes si a cada prueba le corresponden 4 estudiantes?

      Método l.
             Buscamos      el número      de particiones          ordenadas       de 12 estudiantes             en células que constan                   de 4 estudiantes        cada u

      Por el teorema       2.9, hay
                                            2
                                        4/4 /4'      =     34.650 de tales particiones.

      Método 2.
             Hay   (~2)       maneras     de escoger        4 estudiantes           que tomen           la primera            prueba;        a continuación            hay    (!)    ma

      ras de escoger      4 estudiantes       que tomen      la segunda           prueba.    El resto de estudiantes                      toma     la tercera       prueba.     O sea q

      por todas,
                            2
                     hay (14 ) •        (!) =        495·70           =   34.650 maneras            para        que los estudiantes                    presenten     las pruebas.




2.27. ¿De cuántas maneras 12 estudiantes                              pueden repartirse                  en 3 equipos, Al' A2 Y A3' de suerte q
      cada equipo conste de 4 estudiantes.

      Método l.
             Observamos       que cada partición          I Al,    A2, A31 de estudiantes                puede distribuirse                 de 3! = 6 maneras            lo mismo
                                                                                                             2
      una partición     ordenada.       Puesto    que (ver problema            anterior)      hay        4,14 "4'           =     34.650 de tales particiones                  ordenad
      hay 34.650/6      = 5775 particiones         (no ordenadas).                                          .       .   .



      Método 2.                                                                                     (11)
             Denotemos        por A uno de los estudiantes.                  Entonces       hay       3         maneras           de escoger           los otros     3 estudiantes       q

      estén en el mismo equipo           de A. Ahora denotemos                por B a un estudiante                     que no sea del mismo equipo de A; enton

      hay   (~)     maneras      dé escoger,     entre los restantes,          3 estudiantes         que estén en el mismo                         equipo     de B. Los 4 estudi:

      tes que quedan constituyen              el tercer     equipo.        Así, en total          hay       (11).           (7)         =    165·35          =     5775 maneras
      repartir los estudiantes.                                                                                 3            3




2.28. Probar el teorema 2.9: Sea A compuesto de n elementos                                                      y sean n1, ns, ....                       n; enteros positiv
      con n1 + n2 + ... + nr                     =
                                 n. Entonces existen
                                                                                  n!
                                                                          nd n2 !n3! ... nr!
      particiones ordenadas diferentes de A de la forma (Al, A2, ••• , Ar) donde Al contiene ni elem
      tos, A2 contiene ns elementos, .. ,y Ar contiene n; elementos.


    ~ n -
             Empezamos

            n1 elementos
                              con los n elementos

                              que sobran,
                                                           de A; hay

                                                o sea, la diferencia

                                                                   n - n -
                                                                              (:)

                                                                             A"     Al,

                                                                                      ...
                                                                                          maneras    de seleccionar

                                                                                            Y por consiguiente

                                                                                             - n        )
                                                                                                                                 hay      e,
                                                                                                                                   la célula Al,

                                                                                                                                                   n1)
                                                                                                                                                            En seguida

                                                                                                                                                            maneras
                                                                                                                                                                              de esto, h

                                                                                                                                                                         de seleccion


      A2. Similarmente,       para i = 3, ... , r, hay                        1      ni             1-1         maneras           de seleccionar           Aj. Así hay
                                                                  (



                                        (~)(n        :2n1)(n           -:~        - n2) ...          (n -           n1 - ~:.             - nr-1)                                         (t,


      diferentes   particiones    ordenadas      de A. Ahora (*) es igual a

                                            n'                        (n - n1)!                             (n-n1-                .,.     -nr-1)!
                                    n1! (n-n1)!             n2! (n- n1 - n2)!                               nr! (n-n1-'"                      -n )!T




      Pero esto es igual a                n!             puesto que cada numerador                   después            del primero         se simplifica          con el segundo     faci
                                 n1!~!     ...    nr!
      tor del denominador        que le precede y como                (n - n1 - ... - nr)!                  = O! = 1.                   Entonces       el teorema     queda probad
TECNICAS           DE CONTAR                                                             31
       p.2J

   IAGRAMAS DE ARBOL
   19. Construir el diagrama                    de árbol para el número de permutaciones                            de I a, b, el.

                                                                                                     e            abc

                                                     ~.<:             b<a
                                                                                                     b
                                                                                                     e
                                                                                                                   acb
                                                                                                                  bac
                                                                                      e              a            bca
                                                                                                     b             cab
                                                                      c<:::::::
                                                                                                     a            cba
                  A la derecha    del diagrama           se ordenan    las seis permutaciones        .


  .30. Un hombre tiene tiempo para jugar ruleta cinco veces
       a lo sumo. En cada juego gana o pierde un dólar. El
                                                                                                                             LO 1<°
                                                                                                                                      .<.<:
       hombre empieza con un dólar y dejará de jugar si antes
       de la quinta vez pierde todo su dinero o si gana tres dó-
       lares, esto es, si tiene cuatro. Hallar el número de casos
       en que la apuesta puede ocurrir.                                                                    /:/1
                El diagrama de árbol de la derecha, describe el camino en que
          la apuesta puede suceder. Cada número del diagrama denota el nú-
          mero de dólares' que el hombre tiene en ese punto. Observamos que                                                                   ,<:
                                                                                                                             '",,'(.<2
          la apuesta puede suceder de ll maneras diferentes. Obsérvese que él
          suspenderá la apuesta antes de que los cinco juegos se hayan realiza-
          do en solamente tres de los casos.

                                                                                                                                      4                 4




                                                             Problemas                    propuestos
FACTORIAL
2.31.    Calcular:         (i) 9!,     (ii) lO!,          (iii) 11!

                                                                      8!           lO!
2.31     Calcular:         (1 16!
                            ')
                               14!'
                                           (ii) 14!
                                            11 11!'          (iii) lO!'       (iv) 13! .


2.33.    Si m pli ficar:
                                 (n+1)!          "           n!                  (n-1)!             (iv) (n - r   + 1)!
                           (í)     n!       '     (11)    (n-2)!'          (iii) (n   + 2)! '            (n-r-1)!        .



PERMUT ACIONES
                                                                             I
2.34.    (i) i,Cuántas placas para automóvil pueden hacerse si cada placa consta de dos letras diferentes                          seguidas de 3 dígitos dife-
         rentes? (ii) Resolver el problema si el primer dígito no puede ser cero.



2.35.    De A a B hay 6 caminos             y de B a        e 4.
         (i)     ¿De cuántas     maneras   se puede ir de A a         e pasando       por B?
         (ii)    ¿De cuántas     maneras   se puede hacer el viaje redondo                de A a   e pasando por    B?
         (iii)   i,De cuántas    maneras    se puede hacer el viaje redondo                de A a   e sin usar el   mismo camino     más de una vez?

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Estudio de los conceptos de la probabilidad
Estudio de los conceptos de la probabilidadEstudio de los conceptos de la probabilidad
Estudio de los conceptos de la probabilidadDaday Rivas
 
Tarea 4 de probabilidad con respuestas
Tarea 4 de probabilidad con respuestasTarea 4 de probabilidad con respuestas
Tarea 4 de probabilidad con respuestasIPN
 
Ejercicios resueltos combinatoria
Ejercicios resueltos combinatoriaEjercicios resueltos combinatoria
Ejercicios resueltos combinatoriamarcus6123
 
EJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONES
EJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONESEJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONES
EJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONESAlexander Flores Valencia
 
Distribucion muestral de proporciones
Distribucion muestral de proporcionesDistribucion muestral de proporciones
Distribucion muestral de proporcioneseraperez
 
Tarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestas
Tarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestasTarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestas
Tarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestasIPN
 
tarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestas
tarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestastarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestas
tarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestasIPN
 
Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)
Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)
Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)Luz Hernández
 
Estadistica ejercicios3
Estadistica ejercicios3Estadistica ejercicios3
Estadistica ejercicios3Dann Gonzalez
 
Uso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandar
Uso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandarUso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandar
Uso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandarAraceli Gomez
 
Ejercicios Resueltos: Probabilidades y Variables Aleatorias
Ejercicios Resueltos: Probabilidades y Variables AleatoriasEjercicios Resueltos: Probabilidades y Variables Aleatorias
Ejercicios Resueltos: Probabilidades y Variables AleatoriasJaviera Huera (Temuco)
 
DISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIA
DISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIADISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIA
DISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIAcheperobertt
 
Problemas solucionados de estadística descriptiva
Problemas solucionados de estadística descriptivaProblemas solucionados de estadística descriptiva
Problemas solucionados de estadística descriptivaYohana Bonilla Gutiérrez
 
577544365.u04 poisson - ejercicio resuelto
577544365.u04   poisson - ejercicio resuelto577544365.u04   poisson - ejercicio resuelto
577544365.u04 poisson - ejercicio resueltosaposapoloko
 
Eventos y espacio muestral
Eventos y espacio muestralEventos y espacio muestral
Eventos y espacio muestralXavier Villamil
 
Ejemplos de ejercicios bernoulli
Ejemplos de ejercicios bernoulliEjemplos de ejercicios bernoulli
Ejemplos de ejercicios bernoulliCarol Ramos
 
50 ejercicios estadistica
50 ejercicios estadistica50 ejercicios estadistica
50 ejercicios estadisticaPAHOLA24
 

La actualidad más candente (20)

Estudio de los conceptos de la probabilidad
Estudio de los conceptos de la probabilidadEstudio de los conceptos de la probabilidad
Estudio de los conceptos de la probabilidad
 
Tarea 4 de probabilidad con respuestas
Tarea 4 de probabilidad con respuestasTarea 4 de probabilidad con respuestas
Tarea 4 de probabilidad con respuestas
 
Ejercicios resueltos combinatoria
Ejercicios resueltos combinatoriaEjercicios resueltos combinatoria
Ejercicios resueltos combinatoria
 
EJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONES
EJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONESEJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONES
EJERCICIOS DE PERMUTACIONES, COMBINACIONES, VARIACIONES
 
Distribucion muestral de proporciones
Distribucion muestral de proporcionesDistribucion muestral de proporciones
Distribucion muestral de proporciones
 
Conjuntos
ConjuntosConjuntos
Conjuntos
 
Tarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestas
Tarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestasTarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestas
Tarea 9 de probabilidad y estadistica con respuestas
 
Distribucion hipergeometrica
Distribucion hipergeometricaDistribucion hipergeometrica
Distribucion hipergeometrica
 
Distribucion uniforme continua
Distribucion uniforme continuaDistribucion uniforme continua
Distribucion uniforme continua
 
tarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestas
tarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestastarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestas
tarea 1, ejercicios de probabilidad con respuestas
 
Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)
Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)
Ejercicios de distribución normal estándar y área bajo la curva (5)
 
Estadistica ejercicios3
Estadistica ejercicios3Estadistica ejercicios3
Estadistica ejercicios3
 
Uso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandar
Uso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandarUso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandar
Uso de la tabla de distribucion de probabilidad normal estandar
 
Ejercicios Resueltos: Probabilidades y Variables Aleatorias
Ejercicios Resueltos: Probabilidades y Variables AleatoriasEjercicios Resueltos: Probabilidades y Variables Aleatorias
Ejercicios Resueltos: Probabilidades y Variables Aleatorias
 
DISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIA
DISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIADISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIA
DISTRIBUCIÓN MUESTRAL DE LA MEDIA
 
Problemas solucionados de estadística descriptiva
Problemas solucionados de estadística descriptivaProblemas solucionados de estadística descriptiva
Problemas solucionados de estadística descriptiva
 
577544365.u04 poisson - ejercicio resuelto
577544365.u04   poisson - ejercicio resuelto577544365.u04   poisson - ejercicio resuelto
577544365.u04 poisson - ejercicio resuelto
 
Eventos y espacio muestral
Eventos y espacio muestralEventos y espacio muestral
Eventos y espacio muestral
 
Ejemplos de ejercicios bernoulli
Ejemplos de ejercicios bernoulliEjemplos de ejercicios bernoulli
Ejemplos de ejercicios bernoulli
 
50 ejercicios estadistica
50 ejercicios estadistica50 ejercicios estadistica
50 ejercicios estadistica
 

Destacado

Trabajo de lógica matemática,,
Trabajo de lógica matemática,,Trabajo de lógica matemática,,
Trabajo de lógica matemática,,alejandraquevedo24
 
Regla de la multiplicación y permutacion.
Regla de la multiplicación y permutacion.Regla de la multiplicación y permutacion.
Regla de la multiplicación y permutacion.TaniaAMonroy
 
Operador gráfico vs Diseñador gráfico
Operador gráfico vs Diseñador gráficoOperador gráfico vs Diseñador gráfico
Operador gráfico vs Diseñador gráficoDaniel Morlock
 
7 permutaciones combinaciones
7 permutaciones combinaciones7 permutaciones combinaciones
7 permutaciones combinacionesArbey Gutierrez
 
Análisis combinatorio 2014
Análisis combinatorio  2014Análisis combinatorio  2014
Análisis combinatorio 2014sigherrera
 
Probabilidad y estadistica diagramas de arbol
Probabilidad y estadistica diagramas de arbolProbabilidad y estadistica diagramas de arbol
Probabilidad y estadistica diagramas de arbolPablo Ruiz Aguilar
 
Tamaño Optimo de la muestra
Tamaño Optimo de la muestraTamaño Optimo de la muestra
Tamaño Optimo de la muestraAnthony Maule
 
Fundamentos de probabilidad regla de la multiplicación
Fundamentos de probabilidad regla de la multiplicaciónFundamentos de probabilidad regla de la multiplicación
Fundamentos de probabilidad regla de la multiplicaciónGerardo Valdes Bermudes
 
Ejemplos diagrama de arbol
Ejemplos diagrama de arbolEjemplos diagrama de arbol
Ejemplos diagrama de arbolNicortiz07
 
Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017
Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017
Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017Zoraida Pérez S.
 
secuencia Matemática 2º grado
secuencia Matemática 2º gradosecuencia Matemática 2º grado
secuencia Matemática 2º gradoLaura Soluaga
 

Destacado (16)

Trabajo de lógica matemática,,
Trabajo de lógica matemática,,Trabajo de lógica matemática,,
Trabajo de lógica matemática,,
 
Regla de la multiplicación y permutacion.
Regla de la multiplicación y permutacion.Regla de la multiplicación y permutacion.
Regla de la multiplicación y permutacion.
 
PROBABILIDADES
PROBABILIDADESPROBABILIDADES
PROBABILIDADES
 
Análisis Combinatorio
Análisis CombinatorioAnálisis Combinatorio
Análisis Combinatorio
 
Combinatoria
CombinatoriaCombinatoria
Combinatoria
 
matematica-ludicaa
matematica-ludicaamatematica-ludicaa
matematica-ludicaa
 
Operador gráfico vs Diseñador gráfico
Operador gráfico vs Diseñador gráficoOperador gráfico vs Diseñador gráfico
Operador gráfico vs Diseñador gráfico
 
7 permutaciones combinaciones
7 permutaciones combinaciones7 permutaciones combinaciones
7 permutaciones combinaciones
 
Análisis combinatorio 2014
Análisis combinatorio  2014Análisis combinatorio  2014
Análisis combinatorio 2014
 
Ejemplo
EjemploEjemplo
Ejemplo
 
Probabilidad y estadistica diagramas de arbol
Probabilidad y estadistica diagramas de arbolProbabilidad y estadistica diagramas de arbol
Probabilidad y estadistica diagramas de arbol
 
Tamaño Optimo de la muestra
Tamaño Optimo de la muestraTamaño Optimo de la muestra
Tamaño Optimo de la muestra
 
Fundamentos de probabilidad regla de la multiplicación
Fundamentos de probabilidad regla de la multiplicaciónFundamentos de probabilidad regla de la multiplicación
Fundamentos de probabilidad regla de la multiplicación
 
Ejemplos diagrama de arbol
Ejemplos diagrama de arbolEjemplos diagrama de arbol
Ejemplos diagrama de arbol
 
Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017
Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017
Probabilidad Básica. Guía de estudio- versión 2017
 
secuencia Matemática 2º grado
secuencia Matemática 2º gradosecuencia Matemática 2º grado
secuencia Matemática 2º grado
 

Similar a Ejercicios resueltos

Numeros enteros
Numeros enterosNumeros enteros
Numeros enterosmarmfox
 
Matemática recreativa
Matemática recreativaMatemática recreativa
Matemática recreativaMoni Armani
 
Variaciones y permutaciones
Variaciones y permutacionesVariaciones y permutaciones
Variaciones y permutacionesANAALONSOSAN
 
Razonamiento Matematico 1º Secundaria.doc
Razonamiento Matematico 1º Secundaria.docRazonamiento Matematico 1º Secundaria.doc
Razonamiento Matematico 1º Secundaria.docZosimo Zanabria Olarte
 
Los números enteros Ejercicios + Solucionario
Los números enteros Ejercicios + SolucionarioLos números enteros Ejercicios + Solucionario
Los números enteros Ejercicios + SolucionarioJulio López Rodríguez
 
Combinatoria1
Combinatoria1Combinatoria1
Combinatoria1bhylenia
 
Actividad de Algebra superior de la clase algebra superior
Actividad de Algebra superior de la clase algebra superiorActividad de Algebra superior de la clase algebra superior
Actividad de Algebra superior de la clase algebra superiorjuandavidgutierrezro3
 
Pautas para exámen de mátemática 2012
Pautas para exámen de mátemática 2012Pautas para exámen de mátemática 2012
Pautas para exámen de mátemática 2012Harold Quevedo
 
2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones Familiares
2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones Familiares2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones Familiares
2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones FamiliaresAlfa Velásquez Espinoza
 
Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01
Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01
Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01Christian Infante
 
Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012
Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012
Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012joaquinriveromatematicas
 
Juego matematico
Juego matematicoJuego matematico
Juego matematicoCarlos NH
 

Similar a Ejercicios resueltos (20)

Practico 3 y 4 algebra i
Practico 3 y 4 algebra iPractico 3 y 4 algebra i
Practico 3 y 4 algebra i
 
Numeros enteros
Numeros enterosNumeros enteros
Numeros enteros
 
CPE 07 - Taller
CPE 07 - TallerCPE 07 - Taller
CPE 07 - Taller
 
CPE 07 - Taller
CPE 07 - TallerCPE 07 - Taller
CPE 07 - Taller
 
Matemática recreativa
Matemática recreativaMatemática recreativa
Matemática recreativa
 
Variaciones y permutaciones
Variaciones y permutacionesVariaciones y permutaciones
Variaciones y permutaciones
 
2ºab
2ºab2ºab
2ºab
 
Guia matemat iii 2º bim
Guia matemat iii 2º bimGuia matemat iii 2º bim
Guia matemat iii 2º bim
 
Enteros
EnterosEnteros
Enteros
 
Razonamiento Matematico 1º Secundaria.doc
Razonamiento Matematico 1º Secundaria.docRazonamiento Matematico 1º Secundaria.doc
Razonamiento Matematico 1º Secundaria.doc
 
Los números enteros Ejercicios + Solucionario
Los números enteros Ejercicios + SolucionarioLos números enteros Ejercicios + Solucionario
Los números enteros Ejercicios + Solucionario
 
Operaciones combinadas
Operaciones combinadasOperaciones combinadas
Operaciones combinadas
 
Nieves
NievesNieves
Nieves
 
Combinatoria1
Combinatoria1Combinatoria1
Combinatoria1
 
Actividad de Algebra superior de la clase algebra superior
Actividad de Algebra superior de la clase algebra superiorActividad de Algebra superior de la clase algebra superior
Actividad de Algebra superior de la clase algebra superior
 
Pautas para exámen de mátemática 2012
Pautas para exámen de mátemática 2012Pautas para exámen de mátemática 2012
Pautas para exámen de mátemática 2012
 
2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones Familiares
2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones Familiares2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones Familiares
2º Matematica Recreativa, Acertijos Y Relaciones Familiares
 
Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01
Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01
Analisiscombinatorioprobabilidades 130603213333-phpapp01
 
Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012
Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012
Concurso Ingenio IES Antonio de Nebrija 2012
 
Juego matematico
Juego matematicoJuego matematico
Juego matematico
 

Más de Edgar Mata

Activity 12 c numb
Activity 12 c numbActivity 12 c numb
Activity 12 c numbEdgar Mata
 
Pw roo complex numbers 2021
Pw roo complex numbers 2021Pw roo complex numbers 2021
Pw roo complex numbers 2021Edgar Mata
 
Ar complex num 2021
Ar complex num 2021Ar complex num 2021
Ar complex num 2021Edgar Mata
 
Formato 1 1-limits - solved example 01
Formato 1 1-limits - solved example 01Formato 1 1-limits - solved example 01
Formato 1 1-limits - solved example 01Edgar Mata
 
Activity 1 1 part 2 exer ea2021
Activity 1 1 part 2 exer ea2021Activity 1 1 part 2 exer ea2021
Activity 1 1 part 2 exer ea2021Edgar Mata
 
Problem identification 2021
Problem identification 2021Problem identification 2021
Problem identification 2021Edgar Mata
 
Formato 1 1-limits ea2021
Formato 1 1-limits ea2021Formato 1 1-limits ea2021
Formato 1 1-limits ea2021Edgar Mata
 
Activity 1 1 real numbers
Activity 1 1 real numbersActivity 1 1 real numbers
Activity 1 1 real numbersEdgar Mata
 
Activity 1 1 limits and continuity ea2021
Activity 1 1 limits and continuity ea2021Activity 1 1 limits and continuity ea2021
Activity 1 1 limits and continuity ea2021Edgar Mata
 
Course presentation differential calculus ea2021
Course presentation differential calculus ea2021Course presentation differential calculus ea2021
Course presentation differential calculus ea2021Edgar Mata
 
Course presentation linear algebra ea2021
Course presentation linear algebra ea2021Course presentation linear algebra ea2021
Course presentation linear algebra ea2021Edgar Mata
 
Formato cramer 3x3
Formato cramer 3x3Formato cramer 3x3
Formato cramer 3x3Edgar Mata
 
Exercise 2 2 - area under the curve 2020
Exercise 2 2 - area under the curve 2020Exercise 2 2 - area under the curve 2020
Exercise 2 2 - area under the curve 2020Edgar Mata
 
Exercise 4 1 - vector algebra
Exercise 4 1 - vector algebraExercise 4 1 - vector algebra
Exercise 4 1 - vector algebraEdgar Mata
 
Exercise 3 2 - cubic function
Exercise 3 2 - cubic functionExercise 3 2 - cubic function
Exercise 3 2 - cubic functionEdgar Mata
 
Problemas cramer 3x3 nl
Problemas cramer 3x3 nlProblemas cramer 3x3 nl
Problemas cramer 3x3 nlEdgar Mata
 
Cramer method in excel
Cramer method in excelCramer method in excel
Cramer method in excelEdgar Mata
 
Cramer method sd2020
Cramer method sd2020Cramer method sd2020
Cramer method sd2020Edgar Mata
 
Exercise 2 1 - area under the curve 2020
Exercise 2 1 - area under the curve 2020Exercise 2 1 - area under the curve 2020
Exercise 2 1 - area under the curve 2020Edgar Mata
 
Template 4 1 word problems 2 unk 2020
Template 4 1 word problems 2 unk 2020Template 4 1 word problems 2 unk 2020
Template 4 1 word problems 2 unk 2020Edgar Mata
 

Más de Edgar Mata (20)

Activity 12 c numb
Activity 12 c numbActivity 12 c numb
Activity 12 c numb
 
Pw roo complex numbers 2021
Pw roo complex numbers 2021Pw roo complex numbers 2021
Pw roo complex numbers 2021
 
Ar complex num 2021
Ar complex num 2021Ar complex num 2021
Ar complex num 2021
 
Formato 1 1-limits - solved example 01
Formato 1 1-limits - solved example 01Formato 1 1-limits - solved example 01
Formato 1 1-limits - solved example 01
 
Activity 1 1 part 2 exer ea2021
Activity 1 1 part 2 exer ea2021Activity 1 1 part 2 exer ea2021
Activity 1 1 part 2 exer ea2021
 
Problem identification 2021
Problem identification 2021Problem identification 2021
Problem identification 2021
 
Formato 1 1-limits ea2021
Formato 1 1-limits ea2021Formato 1 1-limits ea2021
Formato 1 1-limits ea2021
 
Activity 1 1 real numbers
Activity 1 1 real numbersActivity 1 1 real numbers
Activity 1 1 real numbers
 
Activity 1 1 limits and continuity ea2021
Activity 1 1 limits and continuity ea2021Activity 1 1 limits and continuity ea2021
Activity 1 1 limits and continuity ea2021
 
Course presentation differential calculus ea2021
Course presentation differential calculus ea2021Course presentation differential calculus ea2021
Course presentation differential calculus ea2021
 
Course presentation linear algebra ea2021
Course presentation linear algebra ea2021Course presentation linear algebra ea2021
Course presentation linear algebra ea2021
 
Formato cramer 3x3
Formato cramer 3x3Formato cramer 3x3
Formato cramer 3x3
 
Exercise 2 2 - area under the curve 2020
Exercise 2 2 - area under the curve 2020Exercise 2 2 - area under the curve 2020
Exercise 2 2 - area under the curve 2020
 
Exercise 4 1 - vector algebra
Exercise 4 1 - vector algebraExercise 4 1 - vector algebra
Exercise 4 1 - vector algebra
 
Exercise 3 2 - cubic function
Exercise 3 2 - cubic functionExercise 3 2 - cubic function
Exercise 3 2 - cubic function
 
Problemas cramer 3x3 nl
Problemas cramer 3x3 nlProblemas cramer 3x3 nl
Problemas cramer 3x3 nl
 
Cramer method in excel
Cramer method in excelCramer method in excel
Cramer method in excel
 
Cramer method sd2020
Cramer method sd2020Cramer method sd2020
Cramer method sd2020
 
Exercise 2 1 - area under the curve 2020
Exercise 2 1 - area under the curve 2020Exercise 2 1 - area under the curve 2020
Exercise 2 1 - area under the curve 2020
 
Template 4 1 word problems 2 unk 2020
Template 4 1 word problems 2 unk 2020Template 4 1 word problems 2 unk 2020
Template 4 1 word problems 2 unk 2020
 

Ejercicios resueltos

  • 1. Problemas resueltos FACTORIAL 2.1. Calcular 4!, 5!, 6!, 7! Y 8! 4! l' 2' 3' 4 = 24 7! = 7' 6! 7' 720 = 5040 5! 1·2'3'4·5 = 5'4! 5·24 120 8! 8' 7! 8 • 5040 = 40.320 6! = l' 2 • 3·4· 5 • 6 = 6' 5! = 6' 120 = 720 2.2. Calcular: C) 13! C) 7! 1 11!' 11 Iü l ' 13' 12 • 11 • 10 • 9 • 8 • 7 • 6' 5 • 4 • 3 ·2· 1 (i) 13! m= 11'10'9'8'7'6'5'4'3'2'1 = 13 '12 = 156 or 13! m- 13 '12'11! 11! 13 '12 = 156 = n 7! 7! 1 1 11 lO! = 10' 9 • 8 • 71 = 10' 9 • 8 = 720 2.3. Simplificar: (i) n! (") (n + 2) ! (n-1)!' 11 n! . n! = n(n - l)(n - 2)· .. 3' 2 • 1 = n! n(n-1)! (i) (n-1)1 (n l)(n - 2) ... 3' 2 • 1 n o, simplemente, (n-1)! (n-1)! = n .. (n + 2)! _ (n + 2)(n + l)n(n - l)(n ~ 2) .. '3' 2 • 1 = (n + 2)(n + 1) = n2 + 3n + 2 (11) n! - . n(n-1)(n 2)"'3'2'~ . o, simplemente, (n+2)! n! - _ (n+2)(n+1)'n! n! = (n+2}(n+1) = n2+3n+2 PERMUTACIONES, PRUEBAS ORDENADAS 2.4. Si no se permiten repeticiones, (i) ¿cuántos números de 3 dígitos se pueden formar con los seis dígitos 2, 3, 5, 6, 7 Y 9? (ii) ¿cuántos de éstos son menores que 400? (iii) ¿cuántos son pares? (iv) ¿cuántos son impares? (v) ¿cuántos son múltiplos de 5? En cada caso dibuje tres cajas DDD para representar un número arbitrario, y luego escriba en ea- da caja el número de dígitos que se pueden colocar allí. (i) La caja de la izquierda se puede llenar de 6 maneras; luego, la caja del medio puede llenarse de 5 maneras; y, final- mente, la caja de la derecha puede llenarse de 4 maneras: meros. 0 0 0; Así hay 6' 5' 4 = 120 nü- (ii) La caja de la izquierda puece llenarse de dos maneras solamente, por 2 ó 3, puesto que cada número debe ser menor que 400; la caja de la mitad puede llenarse de 5 maneras; y, finalmente, la caja de la derecha puede llenarse de 4 rna- neras: 0 0 0· Así hay 2' 5' 4 = 40 números. (iii) La caja de la derecha puede llenarse de dos maneras solamente, por 2 y 6, puesto que los números deben ser pares; o 0 0· la caja de la izquierda puede llenarse de 5 maneras; y, finalmente, la caja de la mitad puede llenarse de 4 maneras: Por consiguiente hay b' 4' 2 = 40 números. (iv) La caja de la derecha puede llenarse de sólo 4 maneras, por 3, 5, 7 ó 9, puesto que los números deben ser impares; la caja de la izquierda puede llenarse por lo tanto de 5 maneras; y, finalmente, la caja de la mitad puede llenarse de 4 maneras: 0 0 0· Así hay .5' 4' 4 = 80 números.
  • 2. (v) La caja de la derecha puede llenarse de I manera solamente, por 5, puesto que los números deben ser múltiplos de 5; la caja de la izquierda puede llenarse por lo tanto de 5 maneras; y, finalmente, la caja del medio puede llenarse de 4 maneras: 0 0 [2J. O sea que hay 5· 4 ~ 1 = 20 números. 2.5. ¿De cuántas maneras se puede acomodar una reunión de 7 personas, (i) en una fila de 7 sillas? (ii) alrededor de una mesa redonda? (i) Las siete personas pueden distribuirse en una fila de 7, 6' 5 • 4 • 3 • 2 • 1 = 7! maneras. (ii) Una persona puede sentarse en cualquier puesto en la mesa redonda. Las otras seis personas pueden acomodarse de 6 •5 •4 •3 •2 •1 = 6! maneras alrededor de la mesa. Este es un ejemplo de permutacion circular. En general, n objetos pueden distribuirse en un círculo de (n - 1) (n - 2) ... 3' 2, 1 =(n - I)! maneras. 2.6. (i) ¿De cuántas maneras 3 niños y 2 niñas pueden sentarse en una fila? (ii) ¿pe cuántas maneras pueden sentarse si los niños se sientan juntos y las niñas también? (iii) ¿De cuántas maneras pue- den sentarse en fila si justamente las niñas se sientan juntas? (i) Las cinco personas pueden sentarse en una lila de 5, 4 • 3 • 2 • 1 = 5! = 120 maneras (ii) Hay 2 maneras para distribuirlos según el sexo: HHHMM o MMHHH. En cada caso los niños pueden sentarse de 3 • 2 • 1 = 3! = 6 maneras, y las niñas pueden sentarse de 2· 1 = 2! = 2 maneras. Así, en total hay 2, 3! • 2! = 2· 6 • 2 = 24 maneras. (iii) Hay 4 maneras para distribuirlos según el sexo: MMHHH, HMMHH, HHMMH, HHHMM. Obsérvese que cada manera corresponde al número O, 1, 2 ó 3, de niños que se sientan a la izquierda de las niñas. En cada caso los niños pueden sentarse de 3! maneras, y las niñas de 2! maneras. Así en total, hay 4' 3! • 2! 4' 6 • 2 48 = = maneras. 2.7. ¿Cuántas señales diferentes, cada una de 6 banderas colgadas en una línea vertical, pueden for- marse con 4 banderas rojas idénticas y 2 azules idénticas? Este problema corresponde a permutaciones con repetición. Hay ~ = 15 señales puesto que hay 6 bande- ras de las cuales 4 son rojas y 2 azules. 4. 2. 2.8. ¿Cuántas permutaciones distintas pueden formarse con todas las letras de cada una de las palabras: (i) tema, (ii) campana, (iii) estadísticas? (i) 4! = 24, puesto que hay 4 letras distintas. (ii) ~; = 840, puesto que hay 7 letras de las cuales 3 son a. (iii) _. _1.2! __ ., puesto que hay 12 letras de las cuales 3 son s, 2 son t, 2 son i y 2 son a. 2.9. (i) ¿De cuántas maneras 3 americanos, 4 franceses, 4 daneses y 2 italianos pueden sentarse en una fila de modo que los de la misma nacionalidad se sienten juntos? (ii) Resolver el mismo problema si se sientan en una mesa redonda. (i) Las cuatro nacionalidades pueden ordenarse en una lila de 4! maneras. En cada caso los 3 americanos pueden sen- tarse de 3! maneras; los 4 franceses, de 4! maneras; los 4 daneses, de 4' maneras; y los 2 italianos, de 2' maneras. Así que, en total, hay 4!3'4!4!2' = 165.8880rdenaciones. (ii) Las 4 nacionalidades pueden distribuirse en un círculo de 3' maneras (ver problema 14.4 sobre permutaciones cir- culares). En cada caso los 3 americanos pueden sentarse de 3! maneras; los 4 franceses, de 4! maneras; los 4 daneses, de 4' maneras; y los 2 italianos de 2! maneras. O sea que, en total, hay 3'3'4!4'2' = 41.472 ordenaciones.
  • 3. 26 " TECNICAS DE CONTAR [CAP. 2 2.10. Su póngase que una urna contiene 8 bolas. Hallar el número de pruebas ordenadas de tamaño 3, (i) con sustitución, (ii) sin sustitución. (i) Cada bola de la prueba ordenada puede escogerse de 8 maneras; entonces hay 8-8 -8 = 83 = 512 pruebas con sustitución. (ii) La primera bola de la prueba ordenada puede ser escogida de 8 maneras, la siguiente de 7 maneras y la última de 6 maneras. Por lo tanto hay 8 - 7 - 6 = 336 pruebas sin sustitución. 2.11. Hallar n si (i) P(n, 2) = 72, (ii) P(n. 4) = 42P(n. 2), (iii) 2P(n, 2) + 50 = P(2n. 2). (i) P(n. 2) = n(n - 1) = n' - n; o sea n' - n = 72 o n ! - n - 72 = O o (n - 9)(n + 8) = O. Puesto que n debe ser positivo, la única respuesta es n = 9. (ii) P(n,4) = n(n - l)(n - 2)(n - 3) y P(n,2) = n(n - 1). O sea n(n - l)(n - 2)(n - 3) = 42n(n - 1) o. si n ~ O, ~ 1, (n - 2)(n - 3) = 42 o n2 - 5n +6 = 42 o n2 - 5n - 36 = O o (n - 9)(n + 4) = O Puesto que n debe ser positivo, la única respuesta es n = 9. (iii) P(n,2) = n(n - 1) = n2 - n y P(2n,2) = 2n(2n - 1) = 4n2 - 2n. Entonces 2(n2 - n) + 50 = 4n2 - 2n o 2n2 - 2n + 50 = 4n2 - 2n o 50 = 2n2 o n2 = 25 Puesto que n debe ser positivo, la única respuesta es n = 5. COEFICIENTE DEL BINOMIO y TEOREMA 2.12. Calcular: (i) C3 6 ), (ii) (~2), (iii) (~5). e Recordemos que hay tantos factores en el numerador como en el denominador. (i) C 3 6 ) = 16 - 15 - 14 1-2-3 = 560 (iii) 5 5) = 15-14-13-12-11 1-2-3-4-5 = 3003 (ii) C2) 4 = 12 - 11 - 10 - 9 1-2-3-4 = 495 2.13. Calcular: (i) (~), (ii) (~), C') 111 CO)6' (í) (8) _ 8-7-6-5-4 _ 5 - 1-2-3-4-5'- 56 Observamos que 8 - 5 = 3; o sea que podríamos calcular tam bién (:) como sigue: (:) = G) = 8-7-6 1- 2 - 3 = 56 (ii) Ahora 9 - 7 = 2; entonces (9) 7 = (9)2 = 9-8_ 2 1 36. (iii) Ahora 10 - 6 = 4; luego (~O)= e40) = 10 - 9 - 8 - 7 1-2-3-4 = 210. 2.14. Desarrollar y simplificar: (2x + y2)5. 5 (2x + y2)5 = (2X)5 5 1 5-4 + - (2X)4(y2) + - 1-2. (2x)3(y2)2 5-4 + - 1-2 (2X)2(y2)3 + _(2X)(y2)4 + 1 (y2)5 = 32xs + 80X4y2 + 80x3y4 + 40x2y6 + 10xy8 + ylO
  • 4. CAP. 2) TECNICAS DE CONTAR 27 2.15. Desarrollar y simplificar: (x2 - 2y)8. 6 6·6 6·6·4 (x2 - 2y)8 = (X2)8 + - (x2)~(-2y) 1 + __ 1·2 (x2)4(-2y)2 + --- 1"2·3 (x2)3(-2y)3 6·6 6 + - (X2)2(-2y)4 + - (x2)(-2y)~ + (-2y)8 1"2 1 = xI2 - 12xlOy+ 60x8y2 - 160x8y3 + 240x4y4 - 192x2y~ + 64y8 2.16. Probar: 24 16 (~)+(~)+(~)+(:) +(!). Desarrollamos (1 + 1)4 Y empleamos el teorema del binomio: 24 = (1+1)4 = G)14 + (:}311 + G)1212 + (:)1113 + (:)14 G) G) + + G) + G) G) + 2"17. Probar el teorema 2.6: (n; 1) = (r ~ 1) + (;) . (n) (n) n! n! . Ahora r-1 + r = (r-1)!"(n-r+1)! + r!"(n-r)!' Para obtener el mismo deno- rmna d or en am b as fracci . racciones, mu Iup l'icarnos la pnmera . a nri r accié r fr accion por -'. y Ia segun d a fraccion por " n- r +1 l' E ntonces r n -.r (.,.:1)+(;) ron! + (n-r+1)"n! r : (r - 1)! " (n - r + 1)! r! " (n - r + 1) " (n - r)! ron! + (n-r+1)"n! r!(n-r+1)! r!(n-r+1)! r"n!+(n-r+1)"n! _ [r+(n-r+1)]"n! r! (n - r + 1)! - r! (n - r + 1)! (n + l)n! _ (n + 1)! _ (n + 1) = r!(n-r+1)! - r!(n-r+1)! - r 2.18. Probar el teorema del binomio 2.5: (a El teorema es cierto para n = 1, puesto que + b)" = í(;) an-r br• ~ (1) r=O r al-r br (!) al bO + G) aOb l a + b = (a+ b)1 Suponemos que el teorema se cumple para (o + b)n y probamos que es cierto para (o + b) n+l. (a+b)n+l = (a+b)(a+b)" = (a+b)[an + (~)an-lb + ... + (r:1)an-r+lbr-l + (;)an-rbr + .. , + (~)abn-l + bn] Ahora el término del producto que contiene b" se obtiene de b[(.,.:l)a,,-r+lbr-l] + a[(;)an-rbr] = (".:1)an-r+1br + (:)an-r+1br = [ (".: 1) + (:)] an-r+l br
  • 5. 28 TECNICAS DE CONTAR [CAP. 2 Pero, por el teorema (n) 2.6, r _ 1 + r(11) = (n+1) r . O sea el término que contiene b" es (n+1) r an-r+ 1 br• Observamos que (a + b)(a + b)n es un polinomio de grado n + l en b. En consecuencia, (a+b)n+l = (a+b)(a+b)n = n+l(n+1) ~ an-r+1br r=O r lo cual se quería demostrar. 2.19. Calcular los coeficientes multinomiales siguientes: (i) (3,~, 1)' (ii) (4, 2~2,o), (iii) (5, 3~02, 2) 6! 1>'5·4'3'2'1 (i) (3,:,1) = 3! 2! 1! 3'2'1,2'1'1 = 60 (ií) 8) 8! 8'7'6'5'4'3'2'1 ( 4 , 2 , 2, O = 4! 2! 2! O! = 4' 3 • 2 • 1 • 2 • 1 • 2 • 1 • 1 = 420 (iii) ,,( La expresión 10 ). no tiene senu 'd o puesto que 5 +3 +2 +2 ~ 10. 5,3,2,2 COMBINACIONES 2.20. ¿De cuántas maneras puede escogerse un comité, compuesto de 3 hombres y 2 mujeres, de un grupo de 7 hombres y 5 mujeres? De los 7 hombres se pueden escoger 3 de (;) maneras, y de las 5 mujeres se pueden escoger 2 de (:) maneras. Por consiguiente el comité puede escogerse de (7)(5) 2 3 = 7'6'52 • 3 •5·4• 2 = 350 maneras. 1• 1 2.21. Una delegación de 4 estudiantes de un colegio se selecciona todos los años para asistir a la asam- blea anual de la Asociación de Estudiantes. (i) ¿De cuántas maneras puede escogerse la delega- ción si hay 12 estudiantes elegibles? (ii) ¿De cuántas maneras si dos de los estudiantes elegibles no asisten al mismo tiempo? (iii) ¿De cuántas maneras si dos de los estudiantes elegibles son ca- sados y sólo asistirán si van ambos? 12) 12' 11 • 10 • 9 (i) Los 4 estudiantes pueden ser escogidos de los 12 de ( 4 = l' 2' 3, 4 = 495 maneras. (ii) Sean A y B los estudiantes que no asisten juntos a la asamblea. Método 1. ( ) '" .. 10 SI no se Incluye a A ru a B. entonces la delegación puede escogerse de 4 = 10' 9 ••8' •74 = l' 2 3 210 0 maneras. Si uno de los dos A o B. pero no juntos, es incluido, entonces la delegación puede escogerse de (13 2' 10'9'8. ) = 2· l' 2' 3 = 240 maneras. Por lo tanto, en total, la delegación puede ser escogida de 210 + 240 = 450 maneras. Método 2. (10) Si A y B son incluidos, entonces los otros 2 miembros de la delegación pueden escogerse de 2 = 45 maneras. O sea que hay 495 - 45 = 450 maneras para que la delegación pueda escogerse si A y B no se incluyen al tiempo. 0 (iii) Llamemos e y D los estudiantes casados. Si e y D no van, entonces la delegación puede escogerse de (14 ) = 210 maneras. Si ambos e y D van, entonces la delegación puede escogerse de (10) = 45 maneras. En resumen, la delegación puede escogerse de 210 + 45 = 255 maneras. 2
  • 6. ~P. 2] TECNICAS DE CONTAR 29 22. Un estudiante tiene que contestar 8 de 10 preguntas en un examen. (i) ¿Cuántas maneras de esco- ger tiene? (ii) ¿Cuántas maneras, si las 3 primeras preguntas son obligatorias? (iii) ¿Cuántas, si tiene que contestar 4 de las 5 primeras preguntas? (i) Las 8 preguntas . pueden seleccionarse de (10)8 = 2 (10)~ = = 10' 9 45 maneras. (ii) Si contesta las J primeras preguntas, entonces puede escoger las otras 5 de las 7 últimas preguntas de (~) = (7) 2 = -- 6= 7' 1· 2 21 maneras. (iii) Si contesta todas las 5 primeras preguntas, entonces puede escoger las otras J de las 5 últimas de (:) = 10 maneras. Por otra parte, si contesta 4 de las 5 primeras preguntas, enton~es puede escogerlas de (!) = (~) = 5 maneras, y puede escoger las otras 4 de las 5 últimas de (4) = (~) = 6 maneras; por consiguiente puede escoger las 8 preguntas de 6 • 5 = 25 maneras. O sea que tiene 35 maneras diferentes para escoger. .23. Hallar el número de subconjuntos de un conjunto X que contiene n elementos. Método l. ( ) El número de subconjuntos de X con r ~ n elementos está dado por ; • Por tanto, en resumen, hay (~) + (;) + (;) + ... + (n ~1) + (:) subconjuntos de X. La suma anterior (problema 2.51) es igual a 2", o sea que hay 2" subconjuntos de X. Método 2. Hay dos posibilidades para cada elemento de X: o pertenece al subconjunto o no pertenece; por consiguiente hay .n veces ~ 2' 2····· 2 = 2" maneras de formar un subconjunto de X. o sea, hay 2" subconjuntos diferentes de X. :.24. ¿De cuántas maneras puede un profesor escoger uno o más estudiantes de seis elegibles? Método 1. Según el problema anterior, hay 26 = 64 subconjuntos del conjunto de seis estudiantes. Sin embargo, el conjunto vacío debe ser excluido puesto que se escogen uno o más estudiantes. En consecuencia hay 28 - I = 64 - I = 63 maneras de escoger los estudiantes. Método 2. Puesto que se escogen o uno, o dos, etc., o seis estudiantes; entonces, el número de maneras de escoger es G) + (:) + G) + (!) + G) + G) = 6 + 15 + 20 + 15 + 6 + 1 = 63 fJARTICIONES ORDENADAS Y DESORDENADAS US. ¿De cuántas maneras se pueden repartir 7 juguetes entre 3 niños si el menor recibe 3 y cada uno de los otros recibe 2? Buscamos el número de particiones ordenadas de 7 objetos en células de 3, 2 y 2 objetos respectivamente. Por el teorema 2.9, hay __ 7_1_ = 210 de dichas particiones ~I 2! 21 .
  • 7. 30· TECNICAS DE CONTAR [CAP. 2.26. En una clase hay 12 estudiantes. ¿De cuántas maneras los 12 estudiantes pueden presentar 3 pru bas diferentes si a cada prueba le corresponden 4 estudiantes? Método l. Buscamos el número de particiones ordenadas de 12 estudiantes en células que constan de 4 estudiantes cada u Por el teorema 2.9, hay 2 4/4 /4' = 34.650 de tales particiones. Método 2. Hay (~2) maneras de escoger 4 estudiantes que tomen la primera prueba; a continuación hay (!) ma ras de escoger 4 estudiantes que tomen la segunda prueba. El resto de estudiantes toma la tercera prueba. O sea q por todas, 2 hay (14 ) • (!) = 495·70 = 34.650 maneras para que los estudiantes presenten las pruebas. 2.27. ¿De cuántas maneras 12 estudiantes pueden repartirse en 3 equipos, Al' A2 Y A3' de suerte q cada equipo conste de 4 estudiantes. Método l. Observamos que cada partición I Al, A2, A31 de estudiantes puede distribuirse de 3! = 6 maneras lo mismo 2 una partición ordenada. Puesto que (ver problema anterior) hay 4,14 "4' = 34.650 de tales particiones ordenad hay 34.650/6 = 5775 particiones (no ordenadas). . . . Método 2. (11) Denotemos por A uno de los estudiantes. Entonces hay 3 maneras de escoger los otros 3 estudiantes q estén en el mismo equipo de A. Ahora denotemos por B a un estudiante que no sea del mismo equipo de A; enton hay (~) maneras dé escoger, entre los restantes, 3 estudiantes que estén en el mismo equipo de B. Los 4 estudi: tes que quedan constituyen el tercer equipo. Así, en total hay (11). (7) = 165·35 = 5775 maneras repartir los estudiantes. 3 3 2.28. Probar el teorema 2.9: Sea A compuesto de n elementos y sean n1, ns, .... n; enteros positiv con n1 + n2 + ... + nr = n. Entonces existen n! nd n2 !n3! ... nr! particiones ordenadas diferentes de A de la forma (Al, A2, ••• , Ar) donde Al contiene ni elem tos, A2 contiene ns elementos, .. ,y Ar contiene n; elementos. ~ n - Empezamos n1 elementos con los n elementos que sobran, de A; hay o sea, la diferencia n - n - (:) A" Al, ... maneras de seleccionar Y por consiguiente - n ) hay e, la célula Al, n1) En seguida maneras de esto, h de seleccion A2. Similarmente, para i = 3, ... , r, hay 1 ni 1-1 maneras de seleccionar Aj. Así hay ( (~)(n :2n1)(n -:~ - n2) ... (n - n1 - ~:. - nr-1) (t, diferentes particiones ordenadas de A. Ahora (*) es igual a n' (n - n1)! (n-n1- .,. -nr-1)! n1! (n-n1)! n2! (n- n1 - n2)! nr! (n-n1-'" -n )!T Pero esto es igual a n! puesto que cada numerador después del primero se simplifica con el segundo faci n1!~! ... nr! tor del denominador que le precede y como (n - n1 - ... - nr)! = O! = 1. Entonces el teorema queda probad
  • 8. TECNICAS DE CONTAR 31 p.2J IAGRAMAS DE ARBOL 19. Construir el diagrama de árbol para el número de permutaciones de I a, b, el. e abc ~.<: b<a b e acb bac e a bca b cab c<::::::: a cba A la derecha del diagrama se ordenan las seis permutaciones . .30. Un hombre tiene tiempo para jugar ruleta cinco veces a lo sumo. En cada juego gana o pierde un dólar. El LO 1<° .<.<: hombre empieza con un dólar y dejará de jugar si antes de la quinta vez pierde todo su dinero o si gana tres dó- lares, esto es, si tiene cuatro. Hallar el número de casos en que la apuesta puede ocurrir. /:/1 El diagrama de árbol de la derecha, describe el camino en que la apuesta puede suceder. Cada número del diagrama denota el nú- mero de dólares' que el hombre tiene en ese punto. Observamos que ,<: '",,'(.<2 la apuesta puede suceder de ll maneras diferentes. Obsérvese que él suspenderá la apuesta antes de que los cinco juegos se hayan realiza- do en solamente tres de los casos. 4 4 Problemas propuestos FACTORIAL 2.31. Calcular: (i) 9!, (ii) lO!, (iii) 11! 8! lO! 2.31 Calcular: (1 16! ') 14!' (ii) 14! 11 11!' (iii) lO!' (iv) 13! . 2.33. Si m pli ficar: (n+1)! " n! (n-1)! (iv) (n - r + 1)! (í) n! ' (11) (n-2)!' (iii) (n + 2)! ' (n-r-1)! . PERMUT ACIONES I 2.34. (i) i,Cuántas placas para automóvil pueden hacerse si cada placa consta de dos letras diferentes seguidas de 3 dígitos dife- rentes? (ii) Resolver el problema si el primer dígito no puede ser cero. 2.35. De A a B hay 6 caminos y de B a e 4. (i) ¿De cuántas maneras se puede ir de A a e pasando por B? (ii) ¿De cuántas maneras se puede hacer el viaje redondo de A a e pasando por B? (iii) i,De cuántas maneras se puede hacer el viaje redondo de A a e sin usar el mismo camino más de una vez?