Dział MAT.M.14Kombinatoryka — permutacje, wariacje, kombinacje

Kombinatoryka — permutacje, wariacje, kombinacje

Matura

W kombinatoryce najważniejsze nie jest zapamiętanie nazw, tylko rozpoznanie, czy kolejność ma znaczenie i czy elementy mogą się powtarzać. Gdy odpowiesz na te dwa pytania, zwykle od razu wiadomo, czy użyć permutacji, wariacji czy kombinacji.

⏱ ~20 min

Słownictwo

Co CKE najczęściej sprawdza?

CKE zwykle sprawdza, czy umiesz policzyć liczbę możliwości, a nie czy znasz definicje na pamięć. W zadaniu często pojawia się hasło: „na ile sposobów”, „ile różnych kodów”, „ile składów komisji”, „ile liczb można utworzyć”.

Najważniejszy wybór jest taki:

PytanieCo oznaczaTypowy model
Czy kolejność ma znaczenie?AB i BA są różne?wariacje/permutacje
Czy kolejność nie ma znaczenia?skład grupy jest ten sam mimo zmiany kolejności?kombinacje
Czy używasz wszystkich elementów?ustawiasz całą grupępermutacja
Czy elementy mogą się powtarzać?cyfra/litera może wrócićwariacja z powtórzeniami

Poziom: maturalny + rozszerzenie. Na podstawie często wystarcza reguła mnożenia i proste kombinacje, ale rozszerzenie wymaga sprawnego rozpoznawania wariacji, permutacji i kombinacji.

Schemat rozwiązania zadania

  1. Wypisz, co wybierasz. Osoby, cyfry, litery, kule, miejsca?
  2. Sprawdź kolejność. Jeżeli „prezes, zastępca, sekretarz” — kolejność ma znaczenie. Jeżeli „komisja 3-osobowa” — nie ma.
  3. Sprawdź powtórzenia. W kodzie cyfry mogą się powtarzać? W losowaniu bez zwracania — nie.
  4. Wybierz metodę.
    • reguła mnożenia: decyzja po decyzji,
    • permutacje: ustawiasz wszystkie elementy,
    • wariacje: wybierasz i ustawiasz część elementów,
    • kombinacje: wybierasz grupę bez kolejności.
  5. Jeśli są warunki typu „co najmniej”, policz dopełnienie. Często łatwiej odjąć przypadki zakazane od wszystkich.

Przykład

Przykład maturalny — krok po kroku

Z klasy liczącej 10 osób wybieramy 3-osobową komisję. Na ile sposobów można to zrobić?

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Typowe błędy za które tracisz punkty

- Uczeń liczy 10·9·8=720, bo traktuje komisję jak kolejność — to byłaby sytuacja z funkcjami: przewodniczący, zastępca, sekretarz. - Uczeń nie rozróżnia „wybierz” od „ustaw” — wybór grupy to zwykle kombinacje, ustawienie w szeregu to pe…

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Mini-checklista przed arkuszem

- Czy wiem, czy kolejność ma znaczenie? - Czy elementy mogą się powtarzać?

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Kluczowe pojęcia

Reguła mnożenia

Jeśli decyzje wykonujesz kolejno, liczysz możliwości dla każdej decyzji i mnożysz wyniki

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość
Źródła:MEN Podstawa programowa 2018: Matematyka PPCKE Informator maturalny: matematyka PPCKE arkusze maturalne — matematyka PPZPE: Matematyka