Dénombrement (4)
3.3 Arrangement sans répétition
3.3.1 Exemple
Combien de nombres possibles à deux chiffres différents peuvent être formés parmi les chiffres 1 ; 2 ; 3 ; 4 et 5 ?
Correction
Il y'a 5 choix pour désigner le chiffre de l'unité et il reste 4 choix pour les dizaines
et d'après le principe du dénombrement, le nombre de possibilités est donc 5×4=20.
On écrit | A | 2 5 |
= 5×4 |
3.3.2 Définition
Soient n et p deux entiers naturels tel que p≤n.
Un arrangement sans répétition de p éléments parmi n éléments est une disposition ordonnée de p éléments différents.
3.3.3 Propriété
Soient n et p deux entiers naturels tel que p≤n.
Le nombre d'arrangements sans répétition de p éléments parmi n éléments est défini par
A | p n |
= n×(n-1)×(n-2)×...×(n-p+1) |
(Produit de p facteurs consécutifs)
A | 0 0 |
= 1 | A | 1 1 |
= 1 | |
A | 0 n |
= 1 | A | 1 n | = n |
Exemples
A | 4 20 |
=20×19×18×17 |
Produit de 4 facteurs consécutifs.
A | 5 22 |
=22×21×20×19×18 |
Produit de 5 facteurs consécutifs.
3.3 Les permutations
3.3.1 Définition
La permutation de n éléments est une classement ordonnée de n éléments différents.
3.3.2 Propriété
Le nombre de permutations de n éléments différents est n×(n-1)×...2×1, (Produit de n facteurs), noté n! et on lit n facoriels.
Exemples
1) 2!=2.1=2.
2) 4!=4.3.2.1=24.
3) 5!=5.4.3.2.1=120.
Exercice 1 tp
Déterminer le nombre de résultats possibles de la course de 100 mètres, à laquelle participent 8 atlètes.
Correction
Pour cette situaion, l'ordre est important et sans répétition. Il s'agit donc des permutations.
Le nombre de résultats possibles de la course
de 100 mètres est 8!=40320.