Puzzel Puzzels
Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

In verband met het 4 kleuren probleem zit ik vast op het aantal mogelijke combinaties van n = 4 elementen A/B/C/D in groepen van p = 1 of 2 of 3 of 4 elementen mits de voorwaarden:

1. In een groep van p = 1 of 2 of 3 of 4 elementen
2. Zonder spiegelbeeld, spiegelbeelden tellen niet mee...... vb ABC = CBA is maar 1 oplossing
3. Twee zelfde elementen mogen voorkomen, maar niet naast elkaar ...... vb ABAC kan ...... AABC mag niet.

Bij nazien van oude cursus wiskunde zijn het geen permutaties, geen variaties, maar speciale combinaties met herhaling vermoed ik.

Hoeveel oplossingen heeft elke groep ?
p = groep met 1 element ...... aantal oplossingen 4 ...... namelijk A/B/C/D .... de formule is (4! ) / (1!).(3!) = 4
p = groep met 2 elementen ....... aantal oplossingen ? .. formule ?
p = groep met 3 elementen ....... aantal oplossingen ? ..... formule ?
p =groep met 4 elementen ....... aantal oplossingen ?....... formule ?

Ik neem aan dat de formules voor p=2 en p=3 en p=4 geen gewone combinaties zijn mits de voorwaarden (die in p= 1 niet meespelen.)
Ik kom er niet uit met mijn tanende wiskundige kennis door ouder"dom".

Wie kan / wilt mij helpen ?

ads

Steun Sciencetalk bol cadeaukaart - verpakking luxe

bol cadeaukaart - verpakking luxe

Bekijk product

Steun Sciencetalk Super Mario Party: Jamboree - Nintendo Switch

Super Mario Party: Jamboree - Nintendo Switch

Bekijk product

Steun Sciencetalk SES Creative - My First - Kleurpotloden XL - Dikke Potloden - 8 Verschillende Kleuren - Goede Grip - Tekenen - Speelgoed 1 tot jaar

SES Creative - My First - Kleurpotloden XL - Dikke Potloden - 8 Verschillende Kleuren - Goede Grip - Tekenen - Speelgoed 1 tot jaar

Bekijk product

Gebruikersavatar
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 727
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

Keuze uit n = 4 elementen: A, B, C, D
Gezocht: aantal rijtjes van p elementen:
1. voor p = 1 of 2 of 3 of 4 elementen
waarbij
2. spiegelbeelden niet meetellen: vb ABC = CBA is maar 1 oplossing
3. twee zelfde elementen mogen voorkomen, maar niet naast elkaar: vb ABAC kan, maar AABC mag niet.

(1) p = 1 element: aantal = n = 4:
we kunnen kiezen uit elk van de n(=4) elementen, voorwaarden 2 en 3 spelen geen rol

(2) p = 2 elementen: aantal = n*(n-1) / 2 = 4*3 / 2 = 6:
Voor het eerste element hebben we keuze uit 4, omdat het tweede element niet gelijk mag zijn aan het eerste wegens voorwaarde 3, houden we nog de keuze uit de 3 andere elementen over, dit geeft n*(n-1) = 4*3=12 mogelijkheden.
Van elk van die rijtjes vinden we onder die 12 ook zijn eigen spiegelbeeld, en dat mag niet volgens voorwaarde 2. Hierdoor houden we de helft van deze rijtjes precies de helft over = n*(n-1)/2 = 4*3/2 = 6 geldige rijtjes:
AB, AC, AD, BC, BD, CD
de overige 6 (van de 12 rijtjes):
BA, CA, DA, CB, DB, DC
tellen dus NIET mee.

(3) p = 3 elementen: aantal rijtjes = n*(n-1)*1 + n*(n-1)*(n-2)/2 = 12 + 12 = 24:
Voor het eerste element hebben we keuze uit n mogelijkheden, wegens voorwaarde 3 voor elk volgende element (n-1) geldige mogelijkheden. In totaal met alleen voorwaarde 3 dus n*(n-1)*(n-1) = 4*3*3 = 36 mogelijkheden.
Nu voorwaarde 2:
- palindromen: het laatste element is gelijk aan het eerste: hiervan zijn er n*(n-1)*1 = 4*3 = 12 (want voor het 3e element is er nu 1 mogelijkheid: dit moet gelijk zijn aan het eerste element). Elk palindroom telt 1 keer mee.
- non-palindromen: nu mag het derde element niet gelijk zijn aan het tweede (voorwaarde 3) EN niet gelijk zijn aan het eerste (anders hebben we een palindroom). Blijven er voor het derde element dus (n-2) mogelijkheden over:
aantal rijtjes = n*(n-1)*(n-2) = 4*3*2=24 mogelijkheden.
Maar onder deze 24 zit van elk rijtje ook zijn spiegelbeeld, dus ook dit aantal moeten we delen door 2:
aantal rijtjes = n*(n-1)*(n-2) / 2 = 4*3*2/2=12 mogelijkheden.

ABA, ACA, ADA, BAB, BCB, BDB, CAC, CBC, CDC, DAD, DBD, DCD
+
ABC, ABD, ACB, ACD, ADB, ADC, BAC, BAD, BCD, BDC, CAD, CBD


(4) p = 4 elementen: aantal = \(\frac{n(n-1)^3}{2}=\frac{4\cdot 3^3}{2} = 2\cdot 27 = 54\)
Voor het eerste element keuze uit n, voor elk volgende element keuze uit (n-1) wegens voorwaarde 3
Er zijn geen palindromen: als rijtje \(s_1 s_2 s_3 s_4 = s_4 s_3 s_2 s_1\) dan moet \(s_2=s_3\) zijn, en dat mag niet wegens voorwaarde 3.
Van elk rijtje is dus ook zijn spiegelbeeld aanwezig, dus moeten we dit totaal aantal delen door 2 om ook te voldoen aan voorwaarde 2.
Scispace Scispace

Scispace is dé ai voor wetenschappers en onderzoekers. Ga naar SciSpace en profiteer van één van de beste ai's.

Scispace

Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Dank U, en dan nog nachtwerk !
(Kan U dan nog snel de slaap vatten? ...... mij zou het niet lukken).

Ik zie niet goed het verschil tussen een palindroom en een symmetrie. :(
Uw antwoord voor 4 elementen begrijp ik niet ...... en ........zijn er 27 of 54 mogelijkheden die voldoen ?
Misschien lukt het mij straks, maar voorlopig nog niet.
Gebruikersavatar
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 727
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

Wellicht maakt een voorbeeld het duidelijker:
Hieronder alle rijtjes met lengte=3, bestaande uit de symbolen (=letters) A, B, C en D, waarbij voldaan is aan voorwaarde 3: niet twee dezelfde letters direct na elkaar

Voor de eerste letter hebben we keuze uit 4, voor elke volgende keuze uit 3, in totaal 4*3*3 = 36 verschillende rijtjes.
De palindromen (rijtjes identiek aan hun eigen spiegelbeeld, vb ABA) heb ik genummerd: dit zijn er 4*3*1 = 12 (eerste letter keuze uit 4, tweede uit 3 (niet gelijk aan de eerste), derde uit 1 (dezelfe letter als de eerste letter).
Palindromen komen slechts 1 keer voor in de lijst van 36 rijtjes.
Alle andere rijtjes (vb ABC) zijn geen palindroom, hun gespiegelde zit dus ook steeds in de lijst van 36 terwijl die door u als identiek beschouwd worden (=voorwaarde 2). De niet-palindromen zijn dus dubbel vertegenwoordigd in de lijst van 36, het aantal niet-palindromen in de lijst moeten we daarom door 2 delen om ook aan voorwaarde 2 te voldoen.

Aantal niet-palindromen = totaal - aantal palindromen = 36 - 12 = 24
voorwaarde 2: aantal niet-palindromen / 2 = 12
aantal rijtjes dat voldoet aan voorwaarde 2 en 3 = aantal palindromen + (aantal niet-palindromen)/2 = 12 + 24/2 = 24

Onderstaande tabel:
De lijst van 36 rijtjes (voorwaarde 3) = kolom 2 in onderstaande tabel,
De rijtjes die voldoen aan voorwaarde 2 en 3 heb ik genummerd (rechts daarvan)
In de derde kolom de nummering van de palindromen en de verwijzing naar het spiegelbeeld indien dat al eerder in de lijst staat.

Code: Selecteer alles

1       ABA     =palindroom 1
2       ABC
3       ABD
4       ACA     =palindroom 2
5       ACB
6       ACD
7       ADA     =palindroom 3
8       ADB
9       ADC
10      BAB     =palindroom 4
11      BAC
12      BAD
-       BCA     ->  5 = ACB
13      BCB     =palindroom 5
14      BCD
-       BDA     ->  8 = ADB
15      BDB     =palindroom 6
16      BDC
-       CAB     ->  11 = BAC
17      CAC     =palindroom 7
18      CAD
-       CBA     ->  2 = ABC
19      CBC     =palindroom 8
20      CBD
-       CDA     ->  9 = ADC
-       CDB     ->  16 = BDC
21      CDC     =palindroom 9
-       DAB     ->  12 = BAD
-       DAC     ->  18 = CAD
22      DAD     =palindroom 10
-       DBA     ->  3 = ABD
-       DBC     ->  20 = CBD
23      DBD     =palindroom 11
-       DCA     ->  6 = ACD
-       DCB     ->  14 = BCD
24      DCD     =palindroom 12

Hier de tabel voor rijtjes van 4 symbolen:
Noot: rijtjes van even lengte kunnen wegens voorwaarde 3 geen palindromen bevatten, dus van elk rijtje bevindt zich ook het spiegelbeeld in de lijst, waardoor het aantal geldige rijtjes = \(n(n-1)^3/2 = 4\cdot 3^3 / 2 = 54\)

Code: Selecteer alles

1       ABAB
2       ABAC
3       ABAD
4       ABCA
5       ABCB
6       ABCD
7       ABDA
8       ABDB
9       ABDC
10      ACAB
11      ACAC
12      ACAD
-       ACBA    ->  4 = ABCA
13      ACBC
14      ACBD
15      ACDA
16      ACDB
17      ACDC
18      ADAB
19      ADAC
20      ADAD
-       ADBA    ->  7 = ABDA
21      ADBC
22      ADBD
-       ADCA    ->  15 = ACDA
23      ADCB
24      ADCD
-       BABA    ->  1 = ABAB
25      BABC
26      BABD
-       BACA    ->  10 = ACAB
27      BACB
28      BACD
-       BADA    ->  18 = ADAB
29      BADB
30      BADC
-       BCAB    ->  27 = BACB
31      BCAC
32      BCAD
-       BCBA    ->  5 = ABCB
33      BCBC
34      BCBD
-       BCDA    ->  23 = ADCB
35      BCDB
36      BCDC
-       BDAB    ->  29 = BADB
37      BDAC
38      BDAD
-       BDBA    ->  8 = ABDB
39      BDBC
40      BDBD
-       BDCA    ->  16 = ACDB
-       BDCB    ->  35 = BCDB
41      BDCD
-       CABA    ->  2 = ABAC
42      CABC
43      CABD
-       CACA    ->  11 = ACAC
-       CACB    ->  31 = BCAC
44      CACD
-       CADA    ->  19 = ADAC
-       CADB    ->  37 = BDAC
45      CADC
-       CBAB    ->  25 = BABC
-       CBAC    ->  42 = CABC
46      CBAD
-       CBCA    ->  13 = ACBC
-       CBCB    ->  33 = BCBC
47      CBCD
-       CBDA    ->  21 = ADBC
-       CBDB    ->  39 = BDBC
48      CBDC
-       CDAB    ->  30 = BADC
-       CDAC    ->  45 = CADC
49      CDAD
-       CDBA    ->  9 = ABDC
-       CDBC    ->  48 = CBDC
50      CDBD
-       CDCA    ->  17 = ACDC
-       CDCB    ->  36 = BCDC
51      CDCD
-       DABA    ->  3 = ABAD
-       DABC    ->  46 = CBAD
52      DABD
-       DACA    ->  12 = ACAD
-       DACB    ->  32 = BCAD
53      DACD
-       DADA    ->  20 = ADAD
-       DADB    ->  38 = BDAD
-       DADC    ->  49 = CDAD
-       DBAB    ->  26 = BABD
-       DBAC    ->  43 = CABD
-       DBAD    ->  52 = DABD
-       DBCA    ->  14 = ACBD
-       DBCB    ->  34 = BCBD
54      DBCD
-       DBDA    ->  22 = ADBD
-       DBDB    ->  40 = BDBD
-       DBDC    ->  50 = CDBD
-       DCAB    ->  28 = BACD
-       DCAC    ->  44 = CACD
-       DCAD    ->  53 = DACD
-       DCBA    ->  6 = ABCD
-       DCBC    ->  47 = CBCD
-       DCBD    ->  54 = DBCD
-       DCDA    ->  24 = ADCD
-       DCDB    ->  41 = BDCD
-       DCDC    ->  51 = CDCD

En hier nog een extra rekenvoorbeeld: de tabel voor rijtjes van 5 symbolen:
Voorwaarde 3 geeft \(n(n-1)^4 = 4\cdot 3^4 = 324\) rijtjes,
waarvan \(n(n-1)^2 = 4\cdot 3^2 = 36\) palindromen: symbool 1 heeft 4 mogelijkheden, symbool 2 heeft er 3, symbool 3 heeft er 3, symbool 4 heeft er 1 (moet gelijk zijn aan symbool 2) en symbool 5 heeft er 1 (moet gelijk zijn aan symbool 1)
Dus aantal niet-palindromen = 324 - 36 = 288, en die zijn dubbel vertegenwoordigd (wegens voorwaarde 2).
In totaal zijn er dan 36 + 288/2 = 180 rijtjes die voldoen zowel aan voorwaarde 2 als aan voorwaarde 3.

Code: Selecteer alles

1       ABABA   =palindroom 1
2       ABABC
3       ABABD
4       ABACA
5       ABACB
6       ABACD
7       ABADA
8       ABADB
9       ABADC
10      ABCAB
11      ABCAC
12      ABCAD
13      ABCBA   =palindroom 2
14      ABCBC
15      ABCBD
16      ABCDA
17      ABCDB
18      ABCDC
19      ABDAB
20      ABDAC
21      ABDAD
22      ABDBA   =palindroom 3
23      ABDBC
24      ABDBD
25      ABDCA
26      ABDCB
27      ABDCD
-       ACABA   ->  4 = ABACA
28      ACABC
29      ACABD
30      ACACA   =palindroom 4
31      ACACB
32      ACACD
33      ACADA
34      ACADB
35      ACADC
36      ACBAB
37      ACBAC
38      ACBAD
39      ACBCA   =palindroom 5
40      ACBCB
41      ACBCD
42      ACBDA
43      ACBDB
44      ACBDC
45      ACDAB
46      ACDAC
47      ACDAD
-       ACDBA   ->  25 = ABDCA
48      ACDBC
49      ACDBD
50      ACDCA   =palindroom 6
51      ACDCB
52      ACDCD
-       ADABA   ->  7 = ABADA
53      ADABC
54      ADABD
-       ADACA   ->  33 = ACADA
55      ADACB
56      ADACD
57      ADADA   =palindroom 7
58      ADADB
59      ADADC
60      ADBAB
61      ADBAC
62      ADBAD
-       ADBCA   ->  42 = ACBDA
63      ADBCB
64      ADBCD
65      ADBDA   =palindroom 8
66      ADBDB
67      ADBDC
68      ADCAB
69      ADCAC
70      ADCAD
-       ADCBA   ->  16 = ABCDA
71      ADCBC
72      ADCBD
73      ADCDA   =palindroom 9
74      ADCDB
75      ADCDC
76      BABAB   =palindroom 10
77      BABAC
78      BABAD
-       BABCA   ->  36 = ACBAB
79      BABCB
80      BABCD
-       BABDA   ->  60 = ADBAB
81      BABDB
82      BABDC
83      BACAB   =palindroom 11
84      BACAC
85      BACAD
-       BACBA   ->  10 = ABCAB
86      BACBC
87      BACBD
-       BACDA   ->  68 = ADCAB
88      BACDB
89      BACDC
90      BADAB   =palindroom 12
91      BADAC
92      BADAD
-       BADBA   ->  19 = ABDAB
93      BADBC
94      BADBD
-       BADCA   ->  45 = ACDAB
95      BADCB
96      BADCD
-       BCABA   ->  5 = ABACB
97      BCABC
98      BCABD
-       BCACA   ->  31 = ACACB
99      BCACB   =palindroom 13
100     BCACD
-       BCADA   ->  55 = ADACB
101     BCADB
102     BCADC
-       BCBAB   ->  79 = BABCB
103     BCBAC
104     BCBAD
-       BCBCA   ->  40 = ACBCB
105     BCBCB   =palindroom 14
106     BCBCD
-       BCBDA   ->  63 = ADBCB
107     BCBDB
108     BCBDC
-       BCDAB   ->  95 = BADCB
109     BCDAC
110     BCDAD
-       BCDBA   ->  26 = ABDCB
111     BCDBC
112     BCDBD
-       BCDCA   ->  51 = ACDCB
113     BCDCB   =palindroom 15
114     BCDCD
-       BDABA   ->  8 = ABADB
115     BDABC
116     BDABD
-       BDACA   ->  34 = ACADB
-       BDACB   ->  101 = BCADB
117     BDACD
-       BDADA   ->  58 = ADADB
118     BDADB   =palindroom 16
119     BDADC
-       BDBAB   ->  81 = BABDB
120     BDBAC
121     BDBAD
-       BDBCA   ->  43 = ACBDB
-       BDBCB   ->  107 = BCBDB
122     BDBCD
-       BDBDA   ->  66 = ADBDB
123     BDBDB   =palindroom 17
124     BDBDC
-       BDCAB   ->  88 = BACDB
125     BDCAC
126     BDCAD
-       BDCBA   ->  17 = ABCDB
127     BDCBC
128     BDCBD
-       BDCDA   ->  74 = ADCDB
129     BDCDB   =palindroom 18
130     BDCDC
-       CABAB   ->  77 = BABAC
131     CABAC   =palindroom 19
132     CABAD
-       CABCA   ->  37 = ACBAC
-       CABCB   ->  103 = BCBAC
133     CABCD
-       CABDA   ->  61 = ADBAC
-       CABDB   ->  120 = BDBAC
134     CABDC
-       CACAB   ->  84 = BACAC
135     CACAC   =palindroom 20
136     CACAD
-       CACBA   ->  11 = ABCAC
137     CACBC
138     CACBD
-       CACDA   ->  69 = ADCAC
-       CACDB   ->  125 = BDCAC
139     CACDC
-       CADAB   ->  91 = BADAC
140     CADAC   =palindroom 21
141     CADAD
-       CADBA   ->  20 = ABDAC
142     CADBC
143     CADBD
-       CADCA   ->  46 = ACDAC
-       CADCB   ->  109 = BCDAC
144     CADCD
-       CBABA   ->  2 = ABABC
145     CBABC   =palindroom 22
146     CBABD
-       CBACA   ->  28 = ACABC
-       CBACB   ->  97 = BCABC
147     CBACD
-       CBADA   ->  53 = ADABC
-       CBADB   ->  115 = BDABC
148     CBADC
-       CBCAB   ->  86 = BACBC
-       CBCAC   ->  137 = CACBC
149     CBCAD
-       CBCBA   ->  14 = ABCBC
150     CBCBC   =palindroom 23
151     CBCBD
-       CBCDA   ->  71 = ADCBC
-       CBCDB   ->  127 = BDCBC
152     CBCDC
-       CBDAB   ->  93 = BADBC
-       CBDAC   ->  142 = CADBC
153     CBDAD
-       CBDBA   ->  23 = ABDBC
154     CBDBC   =palindroom 24
155     CBDBD
-       CBDCA   ->  48 = ACDBC
-       CBDCB   ->  111 = BCDBC
156     CBDCD
-       CDABA   ->  9 = ABADC
-       CDABC   ->  148 = CBADC
157     CDABD
-       CDACA   ->  35 = ACADC
-       CDACB   ->  102 = BCADC
158     CDACD
-       CDADA   ->  59 = ADADC
-       CDADB   ->  119 = BDADC
159     CDADC   =palindroom 25
-       CDBAB   ->  82 = BABDC
-       CDBAC   ->  134 = CABDC
160     CDBAD
-       CDBCA   ->  44 = ACBDC
-       CDBCB   ->  108 = BCBDC
161     CDBCD
-       CDBDA   ->  67 = ADBDC
-       CDBDB   ->  124 = BDBDC
162     CDBDC   =palindroom 26
-       CDCAB   ->  89 = BACDC
-       CDCAC   ->  139 = CACDC
163     CDCAD
-       CDCBA   ->  18 = ABCDC
-       CDCBC   ->  152 = CBCDC
164     CDCBD
-       CDCDA   ->  75 = ADCDC
-       CDCDB   ->  130 = BDCDC
165     CDCDC   =palindroom 27
-       DABAB   ->  78 = BABAD
-       DABAC   ->  132 = CABAD
166     DABAD   =palindroom 28
-       DABCA   ->  38 = ACBAD
-       DABCB   ->  104 = BCBAD
167     DABCD
-       DABDA   ->  62 = ADBAD
-       DABDB   ->  121 = BDBAD
-       DABDC   ->  160 = CDBAD
-       DACAB   ->  85 = BACAD
-       DACAC   ->  136 = CACAD
168     DACAD   =palindroom 29
-       DACBA   ->  12 = ABCAD
-       DACBC   ->  149 = CBCAD
169     DACBD
-       DACDA   ->  70 = ADCAD
-       DACDB   ->  126 = BDCAD
-       DACDC   ->  163 = CDCAD
-       DADAB   ->  92 = BADAD
-       DADAC   ->  141 = CADAD
170     DADAD   =palindroom 30
-       DADBA   ->  21 = ABDAD
-       DADBC   ->  153 = CBDAD
171     DADBD
-       DADCA   ->  47 = ACDAD
-       DADCB   ->  110 = BCDAD
172     DADCD
-       DBABA   ->  3 = ABABD
-       DBABC   ->  146 = CBABD
173     DBABD   =palindroom 31
-       DBACA   ->  29 = ACABD
-       DBACB   ->  98 = BCABD
174     DBACD
-       DBADA   ->  54 = ADABD
-       DBADB   ->  116 = BDABD
-       DBADC   ->  157 = CDABD
-       DBCAB   ->  87 = BACBD
-       DBCAC   ->  138 = CACBD
-       DBCAD   ->  169 = DACBD
-       DBCBA   ->  15 = ABCBD
-       DBCBC   ->  151 = CBCBD
175     DBCBD   =palindroom 32
-       DBCDA   ->  72 = ADCBD
-       DBCDB   ->  128 = BDCBD
-       DBCDC   ->  164 = CDCBD
-       DBDAB   ->  94 = BADBD
-       DBDAC   ->  143 = CADBD
-       DBDAD   ->  171 = DADBD
-       DBDBA   ->  24 = ABDBD
-       DBDBC   ->  155 = CBDBD
176     DBDBD   =palindroom 33
-       DBDCA   ->  49 = ACDBD
-       DBDCB   ->  112 = BCDBD
177     DBDCD
-       DCABA   ->  6 = ABACD
-       DCABC   ->  147 = CBACD
-       DCABD   ->  174 = DBACD
-       DCACA   ->  32 = ACACD
-       DCACB   ->  100 = BCACD
178     DCACD   =palindroom 34
-       DCADA   ->  56 = ADACD
-       DCADB   ->  117 = BDACD
-       DCADC   ->  158 = CDACD
-       DCBAB   ->  80 = BABCD
-       DCBAC   ->  133 = CABCD
-       DCBAD   ->  167 = DABCD
-       DCBCA   ->  41 = ACBCD
-       DCBCB   ->  106 = BCBCD
179     DCBCD   =palindroom 35
-       DCBDA   ->  64 = ADBCD
-       DCBDB   ->  122 = BDBCD
-       DCBDC   ->  161 = CDBCD
-       DCDAB   ->  96 = BADCD
-       DCDAC   ->  144 = CADCD
-       DCDAD   ->  172 = DADCD
-       DCDBA   ->  27 = ABDCD
-       DCDBC   ->  156 = CBDCD
-       DCDBD   ->  177 = DBDCD
-       DCDCA   ->  52 = ACDCD
-       DCDCB   ->  114 = BCDCD
180     DCDCD   =palindroom 36
Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Hoe kan ik U bedanken ?
Ik hoop dat U er zelf ook iets aan had.
Hou ik bij en druk ik af.
Zou moeten / kunnen nuttig zijn voor een mogelijke oplossing van het 4 kleuren probleem.

De symmetrie gevallen zijn / lijken in het 4 kleuren probleem onnuttig, omdat men een netwerk - oplossing ook kan spiegelen zonder dat nieuwe oplossingen nodig zijn.

Nogmaals dank voor het denken, de energie en de tijd.
Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Ok, Een palindroom is symmetrisch...... maar niet alle symmetrische zijn palindroom.
Het invoeren van palindromen heeft uw reacties wel verzwaart (maar wel juist hoor).
Het was voldoende geweest dat niet te doen en de voorwaarde van "niet symmetrisch" sec toe te passen ...... geen probleem hoor.
Gebruikersavatar
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 727
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

Regor schreef: di 28 apr 2026, 10:02 Ok, Een palindroom is symmetrisch...... maar niet alle symmetrische zijn palindroom.
Nu raak ik in verwarring...
Wat verstaat u onder een symmetrisch rijtje?
Kunt u wellicht een voorbeeld geven van een symmetrisch rijtje dat geen palindroom is?
Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Zoals ik schreef in voorwaarde 2.

2. Zonder spiegelbeeld, spiegelbeelden tellen niet mee...... vb ABC = CBA is maar 1 oplossing
................................
Ik schreef "spiegelbeeld" precies om geen verwarring te hebben , maar geen probleem hoor.
U maakte er "Symmetrisch van " en Palindroom."
Symmetrisch = vb ABCD en DCBA ..... ik noem dat spiegelbeeld ... en dat is geen palindroom.
Ik moet dus uw reacties nog eens goed doornemen als we op dezelfde lijn zitten.
Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Zoals ik schreef in voorwaarde 2.

2. Zonder spiegelbeeld, spiegelbeelden tellen niet mee...... vb ABC = CBA is maar 1 oplossing
................................
Ik schreef "spiegelbeeld" precies om geen verwarring te hebben , maar geen probleem hoor.
U maakte er "Symmetrisch van " en Palindroom."
Symmetrisch = vb ABCD en DCBA ..... ik noem dat spiegelbeeld ... en dat is geen palindroom.
Ik moet dus uw reacties nog eens goed doornemen als we op dezelfde lijn zitten.
Gebruikersavatar
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 727
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

OK, dan zitten we op dezelfde lijn:
Met n symbolen kunnen we een lijst van \(n\cdot (n-1)^{(p-1)}\) verschillende rijtjes van lengte p maken onder alleen voorwaarde 3 (zoals in de voorbeelden hierboven).

Voorwaarde 2 schrapt uit deze lijst van verschillende rijtjes alle spiegelbeelden van rijtjes die al eerder in de lijst staan.
- palindromen: deze hebben geen spiegelbeeld in de lijst: ze komen maar 1 keer in de lijst voor (in feite zijn ze hun eigen spiegelbeeld, maar ze blijven allemaal in de lijst).
- niet-palindromen: deze hebben allemaal precies 1 spiegelbeeld in de lijst. Hiervan wordt er steeds 1 geschrapt. We houden zo de helft van alle niet-palindromen over.

Het aantal rijtjes onder voorwaarde 2 EN 3 is daarom:
(het aantal palindromen) + (het aantal niet-palindromen)/2
die in de voorwaarde-3-lijst staan.

Het aantal palindromen in de lijst had ik nodig om het aantal niet-palindromen in de lijst te berekenen, waarvan we de helft (= uw spiegelbeelden) verwijderen.

NOOT: die palindromen spelen alleen een rol als de rijlengte p oneven is: als p even is, dan zijn er geen palindromen in de voorwaarde-3-lijst (ofwel: dan is het aantal palindromen = 0), en houden we de helft van de lijst over.
Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Dank U wel,

En toch, en toch, waarom ging U over naar Palindroom ?
"Niet symmetrisch " was toch voldoende zoals in voorwaarde 1., ..... dat daar palindromen inzitten deed / doet er voor niet toe.

Mijn betrachting was / is om vier formules te hebben ...... waar enkel "n"en "p " voorkomen voor het aantal rijtjes die voldoen aan de twee voorwaarden.
Zou dat lukken ?
Gebruikersavatar
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 727
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

Regor schreef: (1) En toch, en toch, waarom ging U over naar Palindroom ?

(2) "Niet symmetrisch " was toch voldoende zoals in voorwaarde 1., ..... dat daar palindromen inzitten deed / doet er voor niet toe.

(3) Mijn betrachting was / is om vier formules te hebben ...... waar enkel "n"en "p " voorkomen voor het aantal rijtjes die voldoen aan de twee voorwaarden.
(1)
In de lijst met rijtjes onder voorwaarde 3 (geen gelijke letters naast elkaar) hebben
- palindromen buiten zichzelf geen gespiegelde versie in de lijst, palindromen zijn hier 1 keer vertegenwoordigd en moeten we dus allemaal meetellen (vb: ABA komt 1 keer in de lijst voor).
- niet-palindromen hebben allemaal precies 1 gespiegelde in de lijst, deze zijn dus dubbel vertegenwoordigd, hiervan moeten we dus de helft meetellen (vb: ABC en CBA komen beide in de lijst voor). Dit kunt u desgewenst ook zien als tweelingen die elkaars spiegelbeeld zijn, die we als 1 individu meetellen.

(2)
Als u onder "niet-symmetrisch" de dubbeltellingen bedoelt die we willen verwijderen dan klopt dit.
Maar om dit aantal te bepalen moeten we ook weten hoeveel palindromen er zijn,

(3)
Met n symbolen is het aantal verschillende rijtjes van lengte p onder alleen voorwaarde 3 gelijk aan \(n(n-1)^{(p-1)}\)
- voor rijlengte p = even:
Er zijn geen palindromen, dus dan is het aantal verschillende rijtjes = \(\frac{1}{2}n(n-1)^{(p-1)}\)
- voor rijlengte p = oneven:
zijn er \(n(n-1)^{(p-1)/2}\) palindromen en dus
\(n(n-1)^{(p-1)}-n(n-1)^{(p-1)/2}\) niet-palindromen waarvan we slechts de helft meetellen.
Het aantal verschillende rijtjes is in dit geval dus:
(het aantal palindromen) + (de helft van het aantal niet-palindromen) =
\(n(n-1)^{(p-1)/2} + \frac{1}{2}\left[n(n-1)^{(p-1)}-n(n-1)^{(p-1)/2}\right]=\)
\(\frac{1}{2}\left[n(n-1)^{(p-1)}+n(n-1)^{(p-1)/2}\right]\)

Voorbeelden voor n=4, p even, met voorwaarden 2 EN 3:
p=2: aantal verschillende rijtjes = \(4\cdot 3^1 = 12\)
p=4: aantal verschillende rijtjes = \(4\cdot 3^3 = 108\)

Voorbeelden voor n=4, p oneven, met voorwaarden 2 EN 3:
p=1: aantal verschillende rijtjes = \(\frac{1}{2}\left[4\cdot 3^0+4\cdot 3^0 \right] = 4\)
p=3: aantal verschillende rijtjes = \(\frac{1}{2}\left[4\cdot 3^2+4\cdot 3^1 \right] = 24\)
p=5: aantal verschillende rijtjes = \(\frac{1}{2}\left[4\cdot 3^4+4\cdot 3^2 \right] = 180\)

En deze getallen hadden we eerder ook al gevonden.
Gebruikersavatar
RedCat
Artikelen: 0
Berichten: 727
Lid geworden op: zo 21 jul 2019, 16:38

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

Lees in bovenstaande (ik was te traag met nalezen, vorig topic hadden ze al geblokkeerd voor wijzigingen):

Voorbeelden voor n=4, p even, met voorwaarden 2 EN 3:
p=2: aantal verschillende rijtjes = \(\frac{1}{2}\cdot 4⋅3^1=6\)
p=4: aantal verschillende rijtjes = \(\frac{1}{2}\cdot 4⋅3^3=54\)
Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Dank U.

Was net een reactie aan het schrijven dat U in een vorige reactie ondermeer voor n = 4 en p = 4 54 schreef in plaats van 108.
Maar U corrigeerde het razendsnel net voor deze reactie van mij.

Bedankt voor alles hoor ....nu is het aan mij om er verder iets nuttigs mee te doen ;)

ads

Steun Sciencetalk Mario Kart 8 Deluxe - Nintendo Switch

Mario Kart 8 Deluxe - Nintendo Switch

Bekijk product

Steun Sciencetalk Nintendo Switch 2 Pro Controller - Zwart

Nintendo Switch 2 Pro Controller - Zwart

Bekijk product

Steun Sciencetalk bol cadeaukaart - 5 euro - Bedankt!

bol cadeaukaart - 5 euro - Bedankt!

Bekijk product

Regor
Artikelen: 0
Berichten: 3.957
Lid geworden op: zo 15 dec 2024, 18:24

Re: Speciale wiskundige combinaties uit 4 elementen.

@RedCat,

Als symmetrie wel aanvaard wordt ..... dan worden de mogelijke aantallen verdubbeld .. klopt dat ?

Plaats een reactie

Je mail wordt niet openbaar getoond. Het wordt enkel gebruik voor contact of notificatie vanuit het beheer.

🗨️ Wat vind jij? Stel direct je vraag of geef je mening – zonder registratie. Je reactie zet het topic weer bovenaan bij 'Laatste posts' en trekt snel nieuwe reacties aan🔥. Mocht je als vaste bezoeker willen reageren, dan kun je je ook registreren.

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vragen te beantwoorden.

Noor heeft 10 knikkers. Ze verliest er 4 in het gras. Hoeveel heeft ze er nog?

Antwoord: (vul een getal in)

Er zitten 5 vogels op een hek. Twee vliegen weg. Hoeveel blijven er zitten?

Antwoord: (vul een getal in)

Terug naar “🎲 Wiskunde”

Sciencetalk: Leer, deel of groei. Volg of geef een cursus op Sciencetalk!