Тема 8. Комбинаторика

8.02 Подсчет количества слов/чисел

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела комбинаторика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#63004

Сколько слов длины 8, начинающихся и заканчивающихся гласной буквой, можно составить из букв И, Н, Ф, А, при условии, что буква Н может использоваться в слове не более 3-х раз. Все остальные буквы могут входить в слово любое количество раз. Слова не обязательно должны быть осмысленными словами русского языка.

Показать ответ и решение

Решение аналитически:

Нам нужно создать 8-буквенные слова, начинающиеся и заканчивающиеся гласной буквой.

Первую и последнюю позицию можно занять 2⋅2 = 4  способами.

Найдем количество способ, которым можно расставить 6 букв в центре. Рассмотрим 4 случая: количество букв «Н» 0, 1, 2 и 3.

1) Буква «Н» встречается 0 раз, тогда в центр можно поставить любые из трех букв на каждую позицию:  6
3  = 729  .

2) Буква «Н» встречается 1 раз, тогда в центр можно поставить любые из трех букв на 5 позиций. Также букву «Н» на 6 мест можно разместить шестью разными способами: 35 ⋅6 = 1458  .

3) Буква «Н» встречается 2 раза, тогда в центр можно поставить любые из трех букв на 4 позиции. Также две буквы «Н» на 6 мест можно разместить 15-ю разными способами: 34 ⋅15 = 1215  .

4) Буква «Н» встречается 3 раза, тогда в центр можно поставить любые из трех букв на 3 позиции. Также три буквы «Н» на 6 мест можно разместить 20-ю разными способами: 33 ⋅20 = 540  .

Общее число слов:

4⋅(729+ 1458+ 1215+ 540) = 15768

Решение программой с помощью циклов:

Напишем программу для перебора всевозможных 8-буквенных слов из заданных букв. Для этого организуем 8  вложенных циклов (по одному на каждую позицию в слове). Каждый цикл перебирает буквы заданной строки, формируя все возможные комбинации. Запишем количество подходящих слов.

ans = set() # Множество подходящих слов

alf = "ИНФА" # Алфавит к задаче

for x1 in alf:
    for x2 in alf:
        for x3 in alf:
            for x4 in alf:
                for x5 in alf:
                    for x6 in alf:
                        for x7 in alf:
                            for x8 in alf:
                                w = x1 + x2 + x3 + x4 + x5 + x6 + x7 + x8 # Формируем слово
                                if w.count("Н") <= 3 and w[0] in "ИА" and w[-1] in "ИА": # Проверка по условию
                                    ans.add(w) # Добавим слово в множество
print(len(ans)) # Выведем нужное количество

Решение программой с помощью модуля itertools:

Для решения задачи с помощью модуля itertools воспользуемся функцией product. Она генерирует все возможные слова из заданного алфавита. Запишем количество подходящих слов.

from itertools import product

ans = set() # Множество подходящих слов
alf = "ИНФА" # Алфавит к задаче
# Получим все 8-буквенные слова из заданного алфавита
for w in product(alf, repeat = 8):
    w = "".join(w) # join объединит буквы
    if w.count("Н") <= 3 and w[0] in "ИА" and w[-1] in "ИА": # Проверяем по условию
        ans.add(w) # Добавим слово в множество
print(len(ans)) # Выведем нужное количество

Ответ: 15768

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!