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Problema de Análise Combinatória

Problema de Análise Combinatória

Mensagempor roberoliveira » Ter Jun 08, 2010 20:04

Qual a resposta correta para o problema abaixo, 98 ou 210? Foi-me falado por colegas no curso, que ele é resolvido através de permutações circulares, isso é correto?

Problema:

De quantas maneiras posso convidar 5 amigos de 11, sendo que dentre estes 11 há dois casais cujos membros não podem ser convidados sozinhos.

Alguém poderia me ajudar?

Att, Robert.
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Re: Problema de Análise Combinatória

Mensagempor Molina » Qua Jun 09, 2010 00:00

Boa noite.

Cheguei como resposta 98 também. Mas gostaria que outra pessoa (ou você mesmo) confirmasse a resposta.

Fiz da seguinte forma:

Dividi em 4 casos:

Caso 1) Ambos os casais não são convidados, restam 5 vagas.

Caso 2) Um dos casais é convidado, restam 3 vagas.

Caso 3) Apenas o outro casal é convidado, restam 3 vagas novamente.

Caso 4) Ambos os casais são convidados, resta 1 vaga.

:idea:
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Re: Problema de Análise Combinatória

Mensagempor roberoliveira » Qua Jun 09, 2010 20:15

Boa Noite Molina

Primeiramente muito obrigado pela resolução.

Eu cheguei a C(7,5) + 2*C(7,3) + 7 = 98.

O que me desconcertou neste problema foi o fato de sua resposta ser 210 no livro onde ele aparece (Matemática Discreta, Seymour Lipschutz) e para complicar o amigo que me propôs este problema, o resolveu através de um cálculo estranho* com uso da ideia de permutação circular, que ao meu ver não tem aplicação no contexto desse problema.

* Ele contou cada casal como 1 pessoa (A,B = AB conta como 1 mas continuam sendo 2 pessoas) e usou C9,3 para o caso de um ou dois casais e C9,5 para o caso de nenhum casal. Justificando C9,3 com a fórmula de permutações circulares. Apesar disso não ter uma lógica infálivel ao meu ver**, a soma C9,3 + C9,5 = 210. Enfim acho que tal fato foi uma enorme coincidência, rara de se ver diga-se de passagem.

**Ambas combinações não funcionam em todos casos casos, elas permitem conjuntos ora com mais ora com menos de 5 pessoas.

Att, Robert.
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Re: Problema de Análise Combinatória

Mensagempor angeruzzi » Qui Jun 10, 2010 04:06

Olá roberoliveira e molina,

Provavelmente há um erro no enunciado, a solução 210 seria para o caso de apenas 1 casal na turma, onde a solução seria a seguinte:

Todas as combinações possíveis dos 11 amigos em grupos de 5 ( C_{11}^{5} ) menos as combinações onde o casal está separado ( 2 . C_{9}^{4} , são 2 situações onde eu já selecionei um dos parceiros e faltam 4 vagas a serem preenchidas dentre os amigos restantes, sendo apenas 9 pq não vou selecionar o outro integrante do casal ).

C_{11}^{5} - 2.C_{9}^{4} = 462 - 2.126 = 210

Segui a mesma lógica acima aplicando para 2 casais e também cheguei em 98. Apesar de ser uma solução mais complicada confirma a resposta:

Combinação Completa ( C_{11}^{5} ) menos as 4 situações onde apenas 1 membro dentre os 2 casais é chamado (4 . C_{7}^{4}), menos as 4 situações onde 1 membro de cada casal são chamados (4 . C_{7}^{3}), menos as 4 situações onde 1 casal e mais 1 integrante do outro casal são chamados (4 . C_{7}^{2} ).

C_{11}^{5} - 4 . C_{7}^{4} - 4 . C_{7}^{3} - 4 . C_{7}^{2} = 462 - 140 - 140 - 84 = 98

E realmente a lógica do amigo do roberoliveira não fez qualquer sentido para mim.
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Re: Problema de Análise Combinatória

Mensagempor roberoliveira » Sex Jun 11, 2010 15:27

Acertou em cheio Angeruzzi, realmente o erro está na interpretação do enunciado cuja forma original é a seguinte:

"Uma mulher tem 11 amigos próximos. De quantas maneiras ela pode convidar cinco deles para jantar, se dois são casados e não comparecem separadamente?"

Foi uma falha de interpretação minha e do meu amigo.

Muito Obrigado.

Att, Robert
Editado pela última vez por roberoliveira em Sex Jun 11, 2010 16:34, em um total de 2 vezes.
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Re: Problema de Análise Combinatória

Mensagempor angeruzzi » Sex Jun 11, 2010 15:57

Agora ficou claro roberoliveira, o enunciado diz 2 amigos casados e não 2 casais. Então a minha solução se encaixa no problema.

Desculpe ser chato, mas é que já puxaram minha orelha aqui no fórum, para novas dúvidas abra um novo tópico, as respostas devem ser utilizadas apenas para discussão do problema inicial proposto.
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Assunto: método de contagem
Autor: sinuca147 - Seg Mai 25, 2009 09:10

Veja este exercício:

Se A = {x \in Z \hspace{1mm} | \hspace{1mm} \frac{20}{x} = n, n \in N} e B = {x \in R \hspace{1mm} | \hspace{1mm} x = 5m, m \in z}, então o número de elementos A \cap B é:

Eu tentei resolver este exercício e achei a resposta "três", mas surgiram muitas dúvidas aqui durante a resolução.

Para determinar os elementos do conjunto A, eu tive de basicamente fazer um lista de vinte dividido por todos os números naturais maiores que zero e menores que vinte e um, finalmente identificando como elementos do conjunto A os números 1, 2, 4, 5, 10 e 20. Acho que procedi de maneira correta, mas fiquei pensando aqui se não existiria um método mais "sofisticado" e prático para que eu pudesse identificar ou ao menos contar o número de elementos do conjunto A, existe?

No processo de determinação dos elementos do conjunto B o que achei foi basicamente os múltiplos de cinco e seus opostos, daí me surgiram estas dúvidas:

existe oposto de zero?
existe inverso de zero?
zero é par, certo?
sendo x um número natural, -x é múltiplo de x?
sendo z um número inteiro negativo, z é múltiplo de z?
sendo z um número inteiro negativo, -z é múltiplo de z?

A resposta é 3?

Obrigado.


Assunto: método de contagem
Autor: Molina - Seg Mai 25, 2009 20:42

Boa noite, sinuca.

Se A = {x \in Z \hspace{1mm} | \hspace{1mm} \frac{20}{x} = n, n \in N} você concorda que n só pode ser de 1 a 20? Já que pertence aos naturais?
Ou seja, quais são os divisores de 20? Eles são seis: 1, 2, 4, 5, 10 e 20.
Logo, o conjunto A é A = {1, 2, 4, 5, 10, 20}

Se B = {x \in R \hspace{1mm} | \hspace{1mm} x = 5m, m \in z} você concorda que x será os múltiplos de 5 (positivos e negativos)? Já que m pertence ao conjunto Z?
Logo, o conjunto B é B = {... , -25, -20, -15, -10, -5, 0, 5, 10, 15, 20, 25, ...

Feito isso precisamos ver os números que está em ambos os conjuntos, que são: 5, 10 e 20 (3 valores, como você achou).

Vou responder rapidamente suas dúvidas porque meu tempo está estourando. Qualquer dúvida, coloque aqui, ok?

sinuca147 escreveu:No processo de determinação dos elementos do conjunto B o que achei foi basicamente os múltiplos de cinco e seus opostos, daí me surgiram estas dúvidas:

existe oposto de zero? sim, é o próprio zero
existe inverso de zero? não, pois não há nenhum número que multiplicado por zero resulte em 1
zero é par, certo? sim, pois pode ser escrito da forma de 2n, onde n pertence aos inteiros
sendo x um número natural, -x é múltiplo de x? Sim, pois basta pegar x e multiplicar por -1 que encontramos -x
sendo z um número inteiro negativo, z é múltiplo de z? Sim, tais perguntando se todo número é multiplo de si mesmo
sendo z um número inteiro negativo, -z é múltiplo de z? Sim, pois basta pegar -z e multiplicar por -1 que encontramos x

A resposta é 3? Sim, pelo menos foi o que vimos a cima


Bom estudo, :y:


Assunto: método de contagem
Autor: sinuca147 - Seg Mai 25, 2009 23:35

Obrigado, mas olha só este link
http://www.colegioweb.com.br/matematica ... ro-natural
neste link encontra-se a a frase:
Múltiplo de um número natural é qualquer número que possa ser obtido multiplicando o número natural por 0, 1, 2, 3, 4, 5, etc.

Para determinarmos os múltiplos de 15, por exemplo, devemos multiplicá-lo pela sucessão dos números naturais:

Ou seja, de acordo com este link -5 não poderia ser múltiplo de 5, assim como 5 não poderia ser múltiplo de -5, eu sempre achei que não interessava o sinal na questão dos múltiplos, assim como você me confirmou, mas e essa informação contrária deste site, tem alguma credibilidade?

Há e claro, a coisa mais bacana você esqueceu, quero saber se existe algum método de contagem diferente do manual neste caso:
Para determinar os elementos do conjunto A, eu tive de basicamente fazer um lista de vinte dividido por todos os números naturais maiores que zero e menores que vinte e um, finalmente identificando como elementos do conjunto A os números 1, 2, 4, 5, 10 e 20. Acho que procedi de maneira correta, mas fiquei pensando aqui se não existiria um método mais "sofisticado" e prático para que eu pudesse identificar ou ao menos contar o número de elementos do conjunto A, existe?