Em uma pequena sala de projeção, há cinco cadeiras disposta...
Em uma pequena sala de projeção, há cinco cadeiras dispostas em linha, lado a lado, e numeradas de 1 a 5.
Quatro pessoas vão ocupar quatro dessas cadeiras. As possíveis ocupações das cadeiras distinguem-se não só pela cadeira vazia, mas, também, pela disposição das pessoas nas cadeiras ocupadas.
De quantos modos as cadeiras podem ser ocupadas pelas quatro pessoas?
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(Sendo "n" = o número total de cadeiras e "p" o número de pessoas)
An,p = n! / (n-p)!
A5,4 = 5! / (5-4)!
A5,4 = 5.4.3.2.1 / 1!
A5,4 = 120 maneiras distintas das quatro pessoas sentarem nas cinco cadeiras.
Outra maneira seria preenchendo a caveira que ficaria vazio pela letra "V".
A resolução se daria da seguinte forma:
___ ____ _____ ____ _____
A B C D V
P5= 5! = 120
Também pensei dessa forma Carlos! Outra maneira de fazer é com arranjo levando em consideração arranjar 5 cadeiras para 4 pessoas (assim N continua maior que M).
é mais simples do que vc pensa:
imagine as 5 cadeiras, temos as cadeiras 1 2 3 4 5, como 4 pessoas ocuparão essas cadeiras, 1 cadeira SEMPRE ficará vazia.
imagine que a cadeira a ficar vazia após todos se sentarem seja a cadeira número 1, ora, se isso acontecer, as QUATRO pessoas ocuparão as QUATRO cadeiras que sobraram, assim, o número de maneiras de essas pessoas se acomodarem nelas será 4!
Porém, nada garante que será a cadeira 1 a que vai ficar desocupada, por isso o raciocínio deve ser aplicada às demais cadeiras, ou seja, na hipótese de ser a cadeira 2 a ficar desocupada, as pessoas ocuparão as quatro cadeiras restantes (1 3 4 5), e farão isso de 4! modos distintos. Percebe ? eu tenho que aplicar esse raciocínio a todas as cadeiras, pois qualquer uma delas pode ficar desocupada., portanto tenho que multiplicar o fatorial de pessoas que permutarão entre si por 5. O cálculo correto é, pois
5*4! = 5*4*3*2*1 = 120
A questão em tela versa sobre a disciplina de Matemática e o assunto inerente à Análise Combinatória.
A Análise Combinatória, na Matemática, pode ser dividida, de uma forma geral, em Combinação e Arranjo.
Pode-se definir a Combinação da seguinte forma: contagem das possibilidades da composição de determinado subconjunto formado por p elementos distintos a partir de um conjunto global formado por n elementos distintos. Vale ressaltar que, na Combinação, a ordem dos elementos não importa, ou seja, neste caso, por exemplo, o conjunto (A,B) é o mesmo conjunto (B,A). A fórmula para o cálculo da Combinação é a seguinte:
C (n,p) = n! / (((n – p)!) * p!).
De modo a se facilitar a conta e o entendimento, iremos chamar de “C” a Combinação.
Nesse sentido, é possível definir o Arranjo da seguinte forma: cálculo da quantidade de possibilidades para se formar um agrupamento ordenado de p elementos distintos dentre um conjunto global formado por n elementos distintos. Frisa-se que, no Arranjo, diferentemente da Combinação, a ordem dos elementos importa, ou seja, neste caso, por exemplo, o conjunto (A,B) é diferente do conjunto (B,A). A fórmula para o cálculo do Arranjo é a seguinte:
A (n,p) = n! / ((n – p)!).
De modo a se facilitar a conta e o entendimento, iremos chamar de “A” o Arranjo.
Por fim, importa salientar que a expressão “!” significa fatorial, ou seja, a seguinte multiplicação:
n! = n * (n - 1) * (n – 2) * ... * 1.
A título de exemplo, segue a fatoração do número “5”:
5! = 5 * (5 – 1) * (5 – 2) * (5 – 3) * (5 – 4) = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120.
Referências Bibliográfica:
1. MORGADO, Augusto C.; CARVALHO, João B. P. de; CARVALHO, Paulo Cezar P.; FERNANDEZ, Pedro – Análise Combinatória e Probabilidade – 9ª ed. – Rio de Janeiro, SBM, 1991.
2. SANTOS, José Plínio O.; MELL, Margarida P.; MURARI, Idani T. C. – Introdução à Análise Combinatória – 4ª edição revista – Rio de Janeiro: Editora Ciência Moderna, 2007.
Tal questão apresenta os seguintes dados, para a sua resolução:
1) Em uma pequena sala de projeção, há cinco cadeiras dispostas em linha, lado a lado, e numeradas de 1 a 5.
2) Quatro pessoas vão ocupar quatro dessas cadeiras. As possíveis ocupações das cadeiras distinguem-se não só pela cadeira vazia, mas, também, pela disposição das pessoas nas cadeiras ocupadas.
3) A partir da informação "2" acima, pode-se concluir que a situação em tela se trata de um Arranjo, já que a ordem dos elementos importa. Por exemplo, uma pessoa "A" sentada na cadeira "1" e uma pessoa "B" sentada na cadeira "2" é diferente da situação em que a pessoa "A" se encontra sentada na cadeira "2" e a pessoa "B" se encontra sentada na cadeira "1".
Nesse sentido, tal questão deseja saber de quantos modos as cadeiras podem ser ocupadas pelas quatro pessoas.
Resolvendo a questão
Conforme explanado anteriormente, no contexto apresentado, trata-se de um Arranjo em que se ocuparão 4 (quatro) cadeiras dentre um conjunto global formado por 5 (cinco) cadeiras. Logo, o valor de p corresponde a 4 e o valor de n corresponde a 5. A partir disso, deverá ser feito o seguinte cálculo:
A (n,p) = n! / ((n – p)!), sendo que p = 4 e n = 5
A (5,4) = 5!/ ((5 - 4)!)
A (5,4) = 5!/1!
A (5,4) = (5 * 4 * 3 * 2 * 1)/(1)
A (5,4) = 120/1
A (5,4) = 120.
Logo, as cadeiras podem ser ocupadas pelas quatro pessoas de 120 maneiras diferentes.
Gabarito: letra "d".
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