15.1  Combinatoriek >
1
a

( 80 10 ) 1,2 10 12

b

Er zijn 22 'goede' getallen en 58 'verkeerde'.
Aantal mogelijkheden om er 0 goed te hebben: ( 58 10 ) 5,2 10 10 en aantal mogelijkheden om er 2 goed te hebben: ( 58 8 ) ( 22 2 ) 4,4 10 11 .

2
a

7 ! = 5040

b

Aantal is: 2 3 3 4 5 7 = 2520 .

3

20
10 5 5 5 5 ;
10 5 : 3 manieren, namelijk 10 5 2 2 1 , 10 5 2 1 1 1 en 10 5 1 1 1 1 1 .
10 en geen van 5 : 6 manieren;
5 5 5 5 ;
5 5 5 : 3 manieren;
5 5 : 6 manieren;
5 : 8 manieren;
alleen 2 en 1 : 11 manieren.
Totaal: 40 manieren

4
a

2 10 = 1024

b

3 10 2 10 = 58025

c

Er zijn ( 10 3 ) manieren om de 2 te plaatsen. Op de andere 7 plaatsen, heb je 2 mogelijkheden per plaats, dus ( 10 3 ) 2 7 = 15360 .

d

Er zijn ( 10 2 ) manieren om eerst de 0 te plaatsen; op de acht overgebleven plaatsen kun je op ( 8 3 ) manieren de 1 plaatsen. Er zijn dus ( 10 3 ) ( 8 2 ) = 3360 rijtjes.

5
a

7

b

( 7 3 ) = 35

c

6 + ( 6 2 ) = 21

d

( 6 3 ) + ( 6 2 ) + ( 6 1 ) = 41

6
a

( 15 2 ) = 105

b

( 8 2 ) = 28 en 2 ( 7 2 ) = 21

c

( 15 2 ) ( 8 2 ) ( 7 2 ) = 56 en 7 8 = 56

7
a

Neem een eiland met m en een eiland met n huizen.
Het aantal verbindingen op het ene eiland is ( m 2 ) , op het andere ( n 2 ) en van het ene naar het andere eiland m n . Dus het totale aantal verbindingen is ( m 2 ) + ( n 2 ) + m n .
Anderzijds is het totale aantal verbindingen ook: ( m + n 2 ) .

b

( n 2 ) = n ! ( n 2 ) ! 2 ! = n ( n 1 ) ( n 2 ) ! ( n 2 ) ! 2 ! = 1 2 n ( n 1 ) .
Dus ( n 2 ) = 1 2 n 2 1 2 n , dus a = 1 2 en b = 1 2 .

c

( m 2 ) + ( n 2 ) + m n = 1 2 n 2 1 2 n + 1 2 m 2 1 2 m + m n ;
( m + n 2 ) = 1 2 ( m + n ) ( m + n 1 ) = 1 2 ( m + n ) 2 1 2 ( m + n ) =
1 2 n 2 1 2 n + 1 2 m 2 1 2 m + m n .

8

Er is een rij van vijf letters A. Daar kun je vanaf de C op (van links naar rechts): ( 6 1 ) , ( 6 2 ) , ( 6 3 ) , ( 6 4 ) en ( 6 5 ) manieren komen. Van K naar die letters A, kun je op hetzelfde aantal manieren komen dus ook van die letters A naar K.
Er zijn dus: ( 6 1 ) 2 + ( 6 2 ) 2 + ( 6 3 ) 2 + ( 6 4 ) 2 + ( 6 5 ) 2 = 922 manieren.
Anders: Zonder beperking over het rooster zijn het ( 12 6 ) = 924 manieren; er vallen twee wegen (uiterst links en uiterst rechts) af, dus 924 2 = 922 manieren.

9
a

( 9 0 ) ( 41 25 ) 6,3 10 13

b

( 43 22 ) 1,1 10 12

c

( 4 3 ) ( 43 19 ) 3,2 10 12