por Ricardo 2011 » Qua Abr 06, 2016 15:46
Essa questão foi objeto da prova de admissão ao 6º ano do ensino fundamental do Colégio Militar de Porto Alegre, em 2014, com a diferença que, na prova, a escada tinha dez degraus.
Uma maneira de resolver é a seguinte:
Se chamarmos de T1 o n.º de maneiras para se chegar ao primeiro degrau da escada, T1=1.
Da mesma forma, T2 (n.º de maneiras para se chegar ao segundo degrau) será T2=2 (ou se chega do degrau 1, dando mais um passo de 1 degrau, ou se entra direto na escada com um passo de 2 degraus).
De forma análoga, para se chegar ao terceiro degrau, ou se vem do 2º degrau ou do 1º degrau. Assim, T3=T2+T1 = 2+1=3.
T4=T3+T2 e assim sucessivamente.
Estamos diante da conhecida série de Fibonacci (1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233...), onde cada termo é a soma dos dois anteriores.
Como podemos ver, o T12 = 233.
Outra forma de resolver é considerar dois elementos distintos (passos de 1 degrau e passos de 2 degraus) e calcular todas as permutações com repetição possíveis:
1) 12 passos de 1 degrau = 1 maneira.
2) 6 passos de 2 degraus = 1 maneira.
3) 1 passo de 2 degraus + 10 passos de 1 degrau = 11! / 10! = 11 maneiras.
4) 2 passos de 2 degraus + 8 passos de 1 degrau = 10! / (2! x 8!) = 45 maneiras.
5) 3 passos de 2 degraus + 6 passos de 1 degrau = 9! / (3! x 6!) = 84 maneiras.
6) 4 passos de 2 degraus + 4 passos de 1 degrau = 8! / (4! x 4!) = 70 maneiras.
7) 5 passos de 2 degraus + 2 passos de 1 degrau = 7! / (5! x 2!) = 21 maneiras.
Sendo assim, o total de modos é: 1+1+11+45+84+70+21 = 233.