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Disposizioni - Esercizi risolti

Esercizio 1. In una gara con 25 concorrenti vengono premiati i primi cinque.

  1. Quante sono le possibili assegnazioni dei premi?
  2. Quante sono le possibili assegnazioni dei premi se si sa che il concorrente Rossi è sicuramente tra essi?
  3. Quante sono le possibili assegnazioni dei premi se si sa che Rossi arriverà secondo?
Nel primo caso basta fare D25,5=6375600. Nel secondo caso basta disporre i 24 concorrenti diversi da Rossi nelle quattro posizioni possibili (D24,4=255024) e poi piazzare Rossi, che potrà andare in uno dei cinque posti possibili: 255024·5=1275120. Nell'ultimo caso si dovranno solo piazzare i 24 concorrenti diversi da Rossi nelle quattro posizioni possibili (D24,4=255024).

Esercizio 2. Quanti sono gli anagrammi della parola cane?

Si tratta di calcolare le disposizioni di 4 oggetti distinti di classe 4. Si ottiene 24.

Esercizio 3. Quante sono le possibili targhe di automobili costruite con due lettere, tre numeri, due lettere, se l'alfabeto è di 26 simboli e se la prima lettera del primo gruppo non deve essere la "z"?

Per quanto riguarda le lettere si tratta di trovare le disposizioni con ripetizione di 26 oggetti, di classe 4, e poi togliere quelle che cominciano con zeta; le prime sono 264, le seconde sono le disposizioni di 26 oggetti di classe 3, ovvero 263. Si ottiene 439400. Naturalmente si potevano anche disporre tutte le 26 lettere nei posti due, tre, quattro e solo le 25 lettere diverse da zeta nel posto uno, ottenendo sempre lo stesso risultato. I numeri di tre cifre sono, naturalmente, 1000 (si tenga conto che, per esempio, 12 deve essere in realtà pensato come 012). In totale le targhe possibili sono dunque 439400000.

Esercizio 4. Risolvere l'equazione Dx,5=3·Dx ,4.

Si deve tenere conto che xappartieneNet x≥5. Dopodiché si può scrivere: x(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)=3 x(x-1)(x-2)(x-3), ovvero x=7, soluzione accettabile, date le condizioni.

Esercizio 5. In una gara devono venire premiati i primi tre classificati per ogni categoria di partecipanti. Se le categorie sono tre e i partecipanti sono 10, 15, 18 rispettivamente, quante sono le possibili premiazioni?

Si tratta di fare D10,3·D15,3· D18,3, ottenendo 9623577600. Come spesso succede nel calcolo combinatorio si tratta di un numero enorme!

Esercizio 6. Quanti sono i numeri minori o uguali a 440000 che hanno tre cifre 4 contigue e un solo 7?

La cosa più semplice da fare è di esaminare i casi possibili, contandoli in maniera opportuna. Intanto osserviamo che le tre cifre 4 contigue non possono stare ad inizio numero, e così pure il 7. Le possibilità sono quelle indicate di seguito.
  • Ci sono 4·8 possibilità del tipo *7444* (Al primo posto 0,1,2,3; all'ultimo 0,1,2,3,5,6,8,9).
  • Ci sono 4·8 possibilità del tipo *7*444 (Al primo posto 0,1,2,3; al terzo 0,1,2,3,5,6,8,9).
  • Ci sono 4·9 possibilità del tipo *4447* (Al primo posto 0,1,2,3; all'ultimo 0,1,2,3,4,5,6,8,9).
  • Ci sono 4·8 possibilità del tipo *444 *7 (Al primo posto 0,1,2,3; al quinto 0,1,2,3,5,6,8,9).
  • Esaminiamo ora il caso **4447: al primo posto si può avere 0,1,2,3 e al secondo posto 0,1,2,3,5,6,8,9 (32 possibilità); se invece al primo posto si ha un 4, al secondo si deve avere 0,1,2,3, cioè altre quattro possibilità, per un totale di 36.
  • Esaminiamo infine il caso **7444: al primo posto si può avere 0,1,2,3 e al secondo posto 0,1,2,3,4,5,6,8,9 (36 possibilità); se invece al primo posto si ha un 4, al secondo si deve avere 0,1,2,3, cioè altre quattro possibilità, per un totale di 40.

In totale 208 possibilità.

Questo esercizio è interessante perché, nella sostanza, bisogna ridursi a fare un "conteggio bruto".

Esercizio 7. Quante sono le applicazioni iniettive di un insieme di 6 elementi in un insieme di 8 elementi?

Sono D8,6=20160.

Esercizio 8. Quanti sono i numeri di 5 cifre tutte distinte che iniziano con 3?

Si tratta di disporre le cifre diverse da 3 ai posti 2,3,4,5. Si ottiene D9,4=3024.

Esercizio 9. In quanti modi posso sistemare 3 camicie diverse (una Blu, una Rossa, una Gialla) in 2 cassetti, se è consentito che un cassetto possa anche restare vuoto?

Si tratta delle disposizioni, con ripetizione, di 2 oggetti a tre a tre: D r2,3 = 23 = 8. Le possiamo visualizzare nel seguente schema:
1 B-R-G B B-R B-G   R-G R G
2   R-G G R B-R-G B B-G B-R

Le disposizioni richieste si possono anche visualizzare pensando a 3 caselle, denominate B,R,G da riempire con i simboli 1,2 che indicano i cassetti dove le camicie vengono sistemate:

B 1 1 1 1 2 2 2 2
R 1 2 1 2 2 1 1 2
G 1 2 2 1 2 1 2 1

In questo schema il concetto di "ripetizione" è più evidente.

pagina pubblicata il 07/05/2004 - ultimo aggiornamento il 30/08/2004