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#7285

Семён составляет пары слов. Первое 4-буквенное слово состоит из букв Г, О, Д, а второе 5-буквенное из букв К, Р, Ы, С. Каждая из букв слов может встречаться в них любое количество раз или не встречаться совсем, причём второе слово должно оканчиваться на букву Ы. Сколько различных пар слов может составить Семён?

Показать ответ и решение

В первом слове на каждое из 4 мест в слове можно поставить любую из 3 различных буквы. Значит первое слово можно составить 3 ⋅ 3 ⋅ 3 ⋅ 3 = 81  способом. Во втором слове последней должна стоять буква Ы, а на каждое из 4 оставшихся мест в слове можно поставить любую из 4 различных букв. Значит второе слово можно составить 4 ⋅ 4 ⋅ 4 ⋅ 4 ⋅ 1 = 256  способами.

Представим, что первые слова — чашки, а вторые слова — блюдца. Сколько различных вариаций кружка+чашка можно составить?

Можно составить 81 ⋅ 256 = 20736  различных пар слов (блюдец с чашкой).
Решение кодом через циклы:

Решение кодом через циклы заключается в полном переборе всех возможных комбинаций букв для первого и второго слова. Сначала создаем множество ans, в котором будем хранить уникальные пары, и определяем строки alf1 = ’ГОД’ и alf2 = ’КРЫС’ для букв первого и второго слова соответственно. Для формирования первого 4-буквенного слова используем четыре вложенных цикла, в которых каждая переменная (x1, x2, x3, x4) перебирает все буквы из alf1 и на каждой итерации объединяется в строку w1 = x1 + x2 + x3 + x4. Для второго слова используем пять вложенных циклов, где переменные (y1, y2, y3, y4, y5) перебирают все буквы из alf2 и формируют строку w2 = y1 + y2 + y3 + y4 + y5. После формирования второго слова проверяем, что последняя буква y5 равна ’Ы’, и только тогда добавляем пару (w1, w2) в множество ans. В конце работы программы выводим количество элементов множества len(ans), что и будет ответом на задачу.

# Создаем множество для хранения уникальных пар слов
ans = set()
# Определяем буквы для первого слова
alf1 = ’ГОД’
# Определяем буквы для второго слова
alf2 = ’КРЫС’

# Перебираем все буквы для первой позиции первого слова
for x1 in alf1:
    # Перебираем все буквы для второй позиции первого слова
    for x2 in alf1:
        # Перебираем все буквы для третьей позиции первого слова
        for x3 in alf1:
            # Перебираем все буквы для четвертой позиции первого слова
            for x4 in alf1:
                # Формируем первое слово
                w1 = x1 + x2 + x3 + x4
                # Перебираем буквы для первой позиции второго слова
                for y1 in alf2:
                    for y2 in alf2:
                        for y3 in alf2:
                            for y4 in alf2:
                                for y5 in alf2:
                                    # Формируем второе слово
                                    w2 = y1 + y2 + y3 + y4 + y5
                                    # Проверяем, что последняя буква второго слова ’Ы’
                                    if y5 == ’Ы’:
                                        # Добавляем пару слов в множество
                                        ans.add((w1, w2))
# Выводим количество уникальных пар
print(len(ans))

Решение кодом через itertools:

Для более компактного решения можно использовать функцию product из модуля itertools, которая генерирует все возможные комбинации букв с повторениями. Сначала импортируем функцию и определяем буквы для первого и второго слова так же, как в цикловом решении. С помощью product(alf1, repeat=4) формируем все 4-буквенные последовательности для первого слова, а product(alf2, repeat=5) формируем все 5-буквенные последовательности для второго слова. Каждую комбинацию преобразуем в строку, и если последняя буква второго слова равна ’Ы’, добавляем кортеж из двух слов в множество ans. В конце выводим длину множества, что и даст искомое количество пар.

from itertools import product

# Создаем множество для хранения уникальных пар слов
ans = set()
# Буквы для первого слова
alf1 = ’ГОД’
# Буквы для второго слова
alf2 = ’КРЫС’

# Перебираем все возможные комбинации букв первого слова
for x in product(alf1, repeat=4):
    # Перебираем все возможные комбинации букв второго слова
    for y in product(alf2, repeat=5):
        # Проверяем, что последняя буква второго слова ’Ы’
        if y[-1] == ’Ы’:
            # Добавляем пару слов в множество
            ans.add((x, y))

# Выводим количество уникальных пар
print(len(ans))

Ответ: 20736

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!