Bu bölümde sayı ve kelime oluşturma üzerine farklı permütasyon problemleri bulabilirsiniz. Tekrarlı permütasyon, kişilerin ve nesnelerin dizilişi ve dairesel permütasyon problemlerine belirtilen linklerden ulaşabilirsiniz.
Bu tip problemlerde rakamlardan oluşan bir kümenin elemanları kullanılarak belirtilen koşulları sağlayan kaç farklı sayı oluşturulabileceği hesaplanır.
\( 1, 2, 3, 4, 5 \) rakamları tekrarlı kullanılarak;
(a) 4 basamaklı kaç sayı yazılabilir?
(b) 4 basamaklı kaç çift sayı yazılabilir?
(c) Soldan ve sağdan okunuşu aynı olan 5 basamaklı kaç sayı yazılabilir?
Çözümü GösterPermütasyon bir kümenin elemanlarının her eleman bir kez kullanılacak şekilde farklı dizilişidir. Bu soruda rakamların tekrarlı kullanımı söz konusu olduğu için permütasyon formüllerini kullanamayız.
(a) seçeneği:
Rakamlar tekrarlı kullanılabildiği için her basamakta 5 rakam da kullanılabilir.
(b) seçeneği:
Rakamlar tekrarlı kullanılabildiği için ilk üç basamakta 5 rakam da kullanılabilir, son basamakta ise sadece çift rakamlar kullanılabilir.
(c) seçeneği:
Soldan ve sağdan okunuşu aynı olan 5 basamaklı sayılara örnek olarak 12321, 51515 ve 33333 verilebilir. Bu şekildeki sayılarda sadece ilk 3 basamak için rakam seçmemiz yeterlidir, çünkü sayının soldan ve sağdan okunuşlarının aynı olması için 4. basamak 2. basamakla, 5. basamak da 1. basamakla aynı olmalıdır, dolayısıyla 4. ve 5. basamaklar için sadece birer seçenek olacaktır.
\( A = \{1, 2, 3, 4, 5\} \) kümesinin elemanları ile rakamları farklı;
(a) 4 basamaklı kaç sayı yazılabilir?
(b) 4 basamaklı kaç tek sayı yazılabilir?
(c) 4 basamaklı ve 3000'den büyük kaç sayı yazılabilir?
(d) 4 basamaklı ve 5'e tam bölünen kaç sayı yazılabilir?
Çözümü Göster(a) seçeneği:
Rakamları basamaklara soldan sağa doğru yerleştirdiğimizi varsayalım. 1. basamak için 5 seçenek vardır ve sağa doğru ilerledikçe her basamakta seçenek sayısı bir azalır. Örneğin, 1. basamakta "1" rakamı kullanıldıysa 2. basamak için kalan seçenekler \( \{2, 3, 4, 5\} \) olur.
Her basamak için seçenek sayılarını çarptığımızda istenen koşulu sağlayan sayı adedini buluruz.
(b) seçeneği:
Soruda 4. basamakla ilgili bir koşul verildiği için rakamları yerleştirmeye bu basamaktan başlamamız gerekir. 4. basamak için \( A \) kümesindeki tek rakamlar olmak üzere 3 seçenek vardır. 4. basamağa bu 3 rakamdan birini yazdıktan sonra 1. basamak için 4 seçenek kalır ve sağa doğru ilerledikçe her basamakta seçenek sayısı bir azalır.
Her basamak için seçenek sayılarını çarptığımızda istenen koşulu sağlayan sayı adedini buluruz.
Not: Rakamları yerleştirmeye 4. basamak dışında bir basamaktan (örneğin 1. basamaktan) başlarsak bir çift rakam seçmemiz durumunda 4. basamaktaki seçenek sayısı 3, tek rakam seçmemiz durumunda ise 2 olacaktır. Bir basamakta yaptığımız seçim diğer bir basamaktaki seçenek sayısını değiştirdiği için de çarpma kuralını kullanamayız.
(c) seçeneği:
Soruda 1. basamakla ilgili bir koşul verildiği için rakamları yerleştirmeye bu basamaktan başlamamız gerekir. Sayının 3000'den büyük olması için 1. basamağın \( \{3, 4, 5\} \) rakamlarından biri olması gerekir. 1. basamağa bu 3 rakamdan birini yazdıktan sonra diğer basamaklar için 4 seçenek kalır ve sağa doğru ilerledikçe her basamakta seçenek sayısı bir azalır.
Her basamak için seçenek sayılarını çarptığımızda istenen koşulu sağlayan sayı adedini buluruz.
(d) seçeneği:
Soruda 4. basamakla ilgili bir koşul verildiği için rakamları yerleştirmeye bu basamaktan başlamamız gerekir. Sayının 5'e tam bölünmesi için 4. basamak \( A \) kümesinin elemanları içinden sadece 5 olabilir. 4. basamağa "5" yazdıktan sonra 1. basamak için 4 seçenek kalır ve sağa doğru ilerledikçe her basamakta seçenek sayısı bir azalır.
Her basamak için seçenek sayılarını çarptığımızda istenen koşulu sağlayan sayı adedini buluruz.
\( A = \{1, 2, 3, 4, 5\} \) kümesinin elemanları ile 4 basamaklı ve en az iki basamağı aynı olan kaç sayı yazılabilir?
Çözümü GösterRakamları tekrarlı tüm sayıların rakamları tekrarsız tüm sayılardan farkı, en az iki basamağı aynı olan sayıların adedini verir.
[En az iki basamağı aynı olan sayı adedi] = [Rakamları tekrarlı tüm sayıların adedi] - [Rakamları tekrarsız tüm sayıların adedi]
Her iki sayı adedini yukarıdaki iki soruda sırasıyla \( 5^4 \) ve \( 120 \) olarak bulmuştuk. Bu iki sayının farkı en az iki basamağı aynı olan sayı adedini verir.
\( 5^4 - 120 = 505 \) bulunur.
\( A = \{1, 2, 3, 4, 5\} \) kümesinin elemanları ile 4 basamaklı, içinde 3 rakamı bulunan ve rakamları farklı kaç sayı yazılabilir?
Çözümü Göster1. yöntem:
İçinde "3" bulunan 4 basamaklı sayıları aşağıdaki formülle bulabiliriz.
[İçinde "3" bulunan 4 basamaklı sayı adedi] = [Tüm 4 basamaklı sayıların adedi] - [İçinde "3" bulunmayan 4 basamaklı sayıların adedi]
4 basamaklı toplam sayı adedini yukarıda \( 5! = 120 \) olarak bulmuştuk.
İçinde "3" bulunmayan 4 basamaklı sayı adedi, \( A \) kümesinin "3" elemanını içermeyen alt kümesi ile yazılabilecek 4 basamaklı sayı adedine, yani \( 4! \)'e eşittir.
Buna göre, istenen koşulu sağlayan \( 5! - 4! = 96 \) sayı yazılabilir.
2. yöntem:
Önce "3" rakamını 4 basamaktan birine \( 4 \) farklı şekilde yerleştirebiliriz.
Diğer 4 rakamın kalan 3 basamak için farklı diziliş sayısı \( P(4, 3) \) olur.
Buna göre, yazılabilecek sayı adedi \( 4 \cdot P(4, 3) = 96 \) olur.
Rakamları farklı ve rakamları toplamı 20 olan üç basamaklı kaç sayı vardır?
Çözümü GösterBirbirinden farklı ve toplamları 20 olan 4 rakam üçlüsü vardır.
\( 9 + 8 + 3 = 20 \)
\( 9 + 7 + 4 = 20 \)
\( 9 + 6 + 5 = 20 \)
\( 8 + 7 + 5 = 20 \)
Bu 4 sayı üçlüsünün hep birinde rakamlar kendi aralarında \( 3! \) farklı şekilde dizilebilir.
Buna göre verilen koşulu sağlayan \( 4 \cdot 3! = 24 \) sayı vardır.
Rakamları farklı ve rakamları çarpımı 1'den büyük 11'den küçük olan 3 basamaklı kaç doğal sayı vardır?
Çözümü Gösterİstenen 3 basamaklı sayıya \( (abc) \) diyelim
3 basamaklı \( (abc) \) sayısı aşağıdaki iki koşulu sağlar.
\( a \ne b \ne c \)
\( 1 \lt a \cdot b \cdot c \lt 11 \)
Bu iki koşulu sağlayan üç rakam üçlüsü vardır.
Durum 1: \( 1 \cdot 2 \cdot 3 = 6 \)
1, 2 ve 3 rakamları kullanılarak 3 basamaklı \( 3! = 6 \) farklı sayı yazılabilir.
Durum 2: \( 1 \cdot 2 \cdot 4 = 8 \)
1, 2 ve 4 rakamları kullanılarak 3 basamaklı \( 3! = 6 \) farklı sayı yazılabilir.
Durum 3: \( 1 \cdot 2 \cdot 5 = 10 \)
1, 2 ve 5 rakamları kullanılarak 3 basamaklı \( 3! = 6 \) farklı sayı yazılabilir.
Buna göre verilen koşulları sağlayan \( 3 \cdot 6 = 18 \) sayı vardır.
\( B = \{0, 2, 3, 4, 5\} \) kümesinin elemanları ile rakamları farklı;
(a) 4 basamaklı kaç sayı yazılabilir?
(b) 4 basamaklı kaç tek sayı yazılabilir?
(c) 4 basamaklı kaç çift sayı yazılabilir?
(d) 4 basamaklı ve 5'e tam bölünen kaç sayı yazılabilir?
Çözümü Göster0 rakamını içeren kümelerin permütasyonlarında 0 rakamının ilk basamakta kullanımının sayının basamak sayısını bir eksilteceği dikkate alınmalıdır.
(a) seçeneği:
1. basamakta 0 rakamını kullanmamız durumunda sayı 3 basamaklı olacağı için bu basamakta seçenek sayısı 5 değil 4 olur. 1. basamağa 0 dışındaki 4 rakamdan birini yazdıktan sonra 2. basamak için 4 seçenek kalır ve sağa doğru ilerledikçe her basamakta seçenek sayısı bir azalır.
Her basamak için seçenek sayılarını çarptığımızda istenen koşulu sağlayan sayı adedini buluruz.
(b) seçeneği:
1. basamak için yine 4 seçenek, 4. basamak için de \( B \) kümesindeki tek rakamlar olmak üzere 2 seçenek vardır. 4. basamaktaki seçenekler 1. basamaktaki seçeneklerin bir alt kümesi olduğu için, 4. basamakta hangi rakamı seçersek seçelim 1. basamaktaki seçenek sayısı bir eksilecektir, dolayısıyla ilk önce 4. basamak için bir rakam seçmemiz durumunda hangi rakam seçilirse seçilsin diğer basamakların seçenek sayıları değişmeyecektir.
Buna göre önce 4. basamak için 2 rakamdan biri seçilir, sonra 1. basamağa kullanılan rakam dışındaki 3 rakamdan biri yazılır. Geriye 2. basamak için 3 seçenek, 3. basamak için 2 seçenek kalır.
Her basamak için seçenek sayılarını çarptığımızda istenen koşulu sağlayan sayı adedini buluruz.
(c) seçeneği:
1. basamak için yine 4 seçenek, 4. basamak için de \( B \) kümesindeki çift rakamlar olmak üzere 3 seçenek vardır. Önceki sorudan farklı olarak bu soruda 1. ve 4. basamaklardaki seçenekler hem ortak hem de farklı değerler içerir, dolayısıyla herhangi birinde yapacağımız seçim diğer basamaktaki seçenek sayısını etkiler. Örneğin 1. basamak için 2 seçersek 4. basamağın seçenek sayısı 2'ye düşecektir. 1. basamak için 3 seçmemiz durumunda ise 4. basamağın seçenek sayısı değişmeyecektir. Bu durum çarpma kuralını kullanmamıza engel teşkil eder, bu yüzden problemi iki alt probleme bölmemiz ve toplama kuralı ile her iki durumda bulduğumuz sayı adetlerinin toplamını almamız gerekir.
İlk durumda 4. basamakta 1. basamakta bulunmayan seçenekleri, ikinci durumda iki basamakta da bulunan seçenekleri dikkate alalım. 4. basamaktaki seçenek sayılarını bu şekilde iki duruma böldüğümüzde 4. basamak için yapacağımız seçim 1. basamaktaki seçenek sayısını etkilemeyecektir.
İki durum için sayı adetlerini topladığımızda soruda istenen toplam sayı adedini \( 24 + 36 = 60 \) olarak buluruz.
Yukarıda problemi 4. basamağın seçeneklerini ikiye bölerek çözdük. Problemi 1. basamağın seçeneklerini ikiye bölerek çözersek de aynı sonucu elde ederiz.
(d) seçeneği:
Bir sayının 5'e tam bölünmesi için birler basamağı 0 ya da 5 olmalıdır. Buna göre 1. basamak için seçenekler \( \{2, 3, 4, 5\} \), 4. basamak için de \( \{0, 5\} \) olur.
Bir önceki soruda olduğu gibi 1. ve 4. basamaklar hem ortak hem de farklı seçenekler içermektedir, dolayısıyla bir basamak için yapacağımız seçim diğer basamaktaki seçenek sayısını etkilemektedir. Bu yüzden problemi 4. basamak üzerinden ikiye bölelim ve toplama kuralı ile her iki durumda bulduğumuz sayı adetlerinin toplamını alalım.
İki durum için sayı adetlerini topladığımızda soruda istenen toplam sayı adedini \( 24 + 18 = 42 \) olarak buluruz.
\( A = \{1, 2, 3, 4, 5\} \) kümesinin elemanları ile yazılabilecek rakamları farklı 4 basamaklı sayılardan kaçında 4 rakamı 1 rakamının solundadır?
Çözümü GösterBu soruyu en pratik şekilde permütasyon ve kombinasyon yöntemlerini birlikte kullanarak çözebiliriz.
İstenen sayıların "1", "4" ve ek iki rakam içermesi gerektiğini biliyoruz, dolayısıyla "1" ve "4"ün zaten seçildiğini varsayalım. \( A \) kümesinin diğer 3 elemanı arasından 2 rakamı \( C(3, 2) \) farklı şekilde seçebiliriz.
"1", "4" ve seçtiğimiz diğer 2 rakam \( 4! \) farklı şekilde dizilebilir.
Son olarak, bu sayılardan kaçında "4" rakamının "1"in solunda olduğunu hesaplayalım. "1" ve "4" rakamları kendi aralarında \( 2! = 2 \) farklı şekilde dizilebilir ve "4" bunların birinde "1"in solunda, diğerinde sağındadır, dolayısıyla bulduğumuz toplam diziliş sayısını ikiye bölmemiz gerekir.
Buna göre istenen koşulu sağlayan \( \frac{C(3, 2) \cdot 4!}{2!} = 36 \) farklı sayı yazılabilir.
Rakamlarının çarpımı 36 olan 3 basamaklı kaç farklı sayı yazılabilir?
Çözümü GösterÇarpımları 36 olan 5 rakam üçlüsü vardır. Her durum için yazılabilecek 3 basamaklı sayı adedini bulalım.
Durum 1: \( \{9, 4, 1\} \)
Bu üç rakam ile \( 3! = 6 \) farklı sayı yazılabilir.
Durum 2: \( \{9, 2, 2\} \)
Bu üç rakam ile \( \frac{3!}{2!} = 3 \) farklı sayı yazılabilir.
Durum 3: \( \{6, 6, 1\} \)
Bu üç rakam ile \( \frac{3!}{2!} = 3 \) farklı sayı yazılabilir.
Durum 4: \( \{6, 3, 2\} \)
Bu üç rakam ile \( 3! = 6 \) farklı sayı yazılabilir.
Durum 5: \( \{4, 3, 3\} \)
Bu üç rakam ile \( \frac{3!}{2!} = 3 \) farklı sayı yazılabilir.
Buna göre istenen koşulları sağlayan \( 6 + 3 + 3 + 6 + 3 = 21 \) sayı yazılabilir.
Rakamları farklı ve rakamları toplamı 7 olan 3 basamaklı kaç doğal sayı yazılabilir?
Çözümü GösterBirbirinden farklı ve toplamları 7 olan 4 rakam üçlüsü vardır. Her durum için yazılabilecek 3 basamaklı sayı adedini bulalım.
Durum 1: \( \{6, 1, 0\} \)
Bu rakam üçlüsü ile (ilk basamakta 0 olmayacak şekilde) \( 2 \cdot 2 \cdot 1 = 4 \) sayı yazılabilir.
Durum 2: \( \{5, 2, 0\} \)
Bu rakam üçlüsü ile (ilk basamakta 0 olmayacak şekilde) \( 2 \cdot 2 \cdot 1 = 4 \) sayı yazılabilir.
Durum 3: \( \{4, 3, 0\} \)
Bu rakam üçlüsü ile (ilk basamakta 0 olmayacak şekilde) \( 2 \cdot 2 \cdot 1 = 4 \) sayı yazılabilir.
Durum 4: \( \{4, 2, 1\} \)
Bu rakam üçlüsü ile \( 3! = 6 \) sayı yazılabilir.
Buna göre istenen koşulları sağlayan \( 4 + 4 + 4 + 6 = 18 \) sayı yazılabilir.
\( 4, 5, 6, 7, 8, 9 \) rakamları kullanılarak, yüz binler basamağı on binler basamağından büyük ve rakamları farklı kaç tane 6 basamaklı sayı oluşturulabilir?
Çözümü GösterYüz binler basamağına gelecek rakama göre 5 durum oluşur.
Durum 1: Yüz binler basamağı 9
Bu durumda on binler basamağı \( 8, 7, 6, 5, 4 \) olmak üzere 5 farklı değer alabilir. Kullanılan 2 rakam dışındaki 4 rakam kalan 4 basamağa yerleştirilir.
\( 1 \cdot 5 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 120 \) farklı sayı
Durum 2: Yüz binler basamağı 8
Bu durumda on binler basamağı \( 7, 6, 5, 4 \) olmak üzere 4 farklı değer alabilir. Kullanılan 2 rakam dışındaki 4 rakam kalan 4 basamağa yerleştirilir.
\( 1 \cdot 4 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 96 \) farklı sayı
Durum 3: Yüz binler basamağı 7
Bu durumda on binler basamağı \( 6, 5, 4 \) olmak üzere 3 farklı değer alabilir. Kullanılan 2 rakam dışındaki 4 rakam kalan 4 basamağa yerleştirilir.
\( 1 \cdot 3 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 72 \) farklı sayı
Durum 4: Yüz binler basamağı 6
Bu durumda on binler basamağı \( 5, 4 \) olmak üzere 2 farklı değer alabilir. Kullanılan 2 rakam dışındaki 4 rakam kalan 4 basamağa yerleştirilir.
\( 1 \cdot 2 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 48 \) farklı sayı
Durum 5: Yüz binler basamağı 5
Bu durumda on binler basamağı \( 4 \) olmak üzere 1 farklı değer alabilir. Kullanılan 2 rakam dışındaki 4 rakam kalan 4 basamağa yerleştirilir.
\( 1 \cdot 1 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 24 \) farklı sayı
Buna göre istenen koşulları sağlayan \( 120 + 96 + 72 + 48 + 24 = 360 \) farklı sayı oluşturulabilir.
Feyza 4 basamaklı, rakamları farklı ve rakamları toplamı 26 olan tüm sayıları aralarında boşluk bırakmadan bilgisayarda yazıyor. Bilgisayarın klavyesindeki bir sorun nedeniyle 7 sayısına bir kez basıldığında ekrana iki tane 7 yazılıyor.
Buna göre Feyza tüm sayıları girdikten sonra ekranında yazan sayı, yazması gereken sayıdan kaç basamak fazladır?
Çözümü GösterFazladan yazılan basamak sayısı kullanılan 7 sayısı kadar olacaktır.
Soruda verilen koşulları sağlayan ve ek olarak 7 rakamını içeren rakam kümeleri aşağıdaki gibidir.
\( \{9, 8, 7, 2\} \)
\( \{9, 7, 6, 4\} \)
\( \{8, 7, 6, 5\} \)
Her sayı kümesindeki rakamlarla 4 basamaklı \( 4! = 24 \) farklı sayı yazılabilir.
Buna göre istenen koşulları sağlayan \( 3 \cdot 24 = 72 \) sayı vardır, dolayısıyla ekrandaki sayı yazması gerekenden 72 basamak fazladır.
Rakamları farklı ve;
(a) sadece tek rakamlardan oluşan kaç doğal sayı yazılabilir?
(b) sadece çift rakamlardan oluşan kaç doğal sayı yazılabilir?
Çözümü Göster(a) seçeneği:
Tek rakamlar 1, 3, 5, 7 ve 9'dur.
Sayıların rakamları farklı olacağı için en fazla 5 basamaklı sayı oluşturulabilir.
1 basamaklı \( P(5, 1) = 5 \) farklı sayı yazılabilir (1, 3, 5, 7, 9).
2 basamaklı \( P(5, 2) = 20 \) farklı sayı yazılabilir.
3 basamaklı \( P(5, 3) = 60 \) farklı sayı yazılabilir.
4 basamaklı \( P(5, 4) = 120 \) farklı sayı yazılabilir.
5 basamaklı \( P(5, 5) = 5! = 120 \) farklı sayı yazılabilir.
Buna göre istenen koşulu sağlayan toplam \( 5 + 20 + 60 + 120 + 120 = 325 \) sayı yazılabilir.
(b) seçeneği:
Çift rakamlar 0, 2, 4, 6 ve 8'dir.
Sayıların rakamları farklı olacağı için en fazla 5 basamaklı sayı oluşturulabilir.
Oluşturulacak sayılarda sıfır ilk basamakta yer alamaz.
1 basamaklı \( 4 \) farklı sayı yazılabilir (2, 4, 6, 8).
2 basamaklı \( 4 \cdot 4 = 16 \) farklı sayı yazılabilir.
3 basamaklı \( 4 \cdot 4 \cdot 3 = 48 \) farklı sayı yazılabilir.
4 basamaklı \( 4 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 = 96 \) farklı sayı yazılabilir.
5 basamaklı \( 4 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 96 \) farklı sayı yazılabilir.
Buna göre istenen koşulu sağlayan toplam \( 4 + 16 + 48 + 96 + 96 = 260 \) sayı yazılabilir.
Soldan sağa ve sağdan sola okunuşları aynı olan sayılara palindromik sayı denir.
Bu tanıma göre birler basamağında 4 olan 4 basamaklı palindromik sayı adedinin, onlar basamağında 7 olan 7 basamaklı palindromik sayı adedine oranı nedir?
Çözümü GösterBirler basamağında 4 olan 4 basamaklı palindromik sayılar \( (4aa4) \) formundadır.
\( a \) yerine 10 farklı rakam gelebileceği için bu şekilde 10 farklı sayı yazılabilir.
Onlar basamağında 7 olan 7 basamaklı palindromik sayılar \( (a7cdc7a) \) formundadır. \( a \) yerine 0 gelmesi sayıyı 6 basamaklı yapacağı için bu basamağa 9 farklı rakam gelebilir.
\( a \) yerine 9, \( c \) ve \( d \) yerine 10'ar farklı rakam gelebileceği için bu şekilde \( 9 \cdot 10 \cdot 10 = 900 \) farklı sayı yazılabilir.
Sayıların oranı \( \dfrac{10}{900} = \dfrac{1}{90} \) olarak bulunur.
4 basamaklı ve rakamları farklı doğal sayıların kaç tanesinde 5 rakamı 1 rakamının solundadır?
Çözümü GösterDikkate almamız gereken sayılar 1 ve 5 içeren sayılardır.
Soruyu birbirinden bağımsız 2 durum altında inceleyelim ve her durum için bulduğumuz sonuçları toplayalım.
Durum 1: 5 rakamı binler basamağında
Bu durumda sayılar \( 51xy \), \( 5x1y \) ya da \( 5xy1 \) formlarından birinde olabilir.
Her bir durumda \( x \) ve \( y \) yerine sırasıyla (sıfır dahil) 8 ve 7 rakam gelebilir.
Bu durumda toplam \( 3 \cdot 8 \cdot 7 = 168 \) farklı sayı yazılabilir.
Durum 2: 5 rakamı binler basamağında değil
Bu durumda sayılar \( x51y \), \( x5y1 \) ya da \( xy51 \) formlarından birinde olabilir.
Her bir durumda \( x \) ve \( y \) yerine sırasıyla (binler basamağında sıfır hariç) 7 ve 7 rakam gelebilir.
Bu durumda toplam \( 3 \cdot 7 \cdot 7 = 147 \) farklı sayı yazılabilir.
Buna göre istenen koşulu sağlayan toplam \( 168 + 147 = 315 \) farklı sayı yazılabilir.
12345 sayısının rakamlarını kullanarak \( a \gt b \gt c \) olacak şekilde 3 basamaklı ve rakamları farklı kaç \( (abc) \) sayısı yazılabilir?
Çözümü GösterBu soruyu iki farklı yöntemle çözelim.
1. yöntem:
Verilen 5 rakam kullanılarak 3 basamaklı \( 5 \cdot 4 \cdot 3 = 60 \) sayı yazılabilir. Herhangi 3 rakam aralarında \( 3! = 6 \) farklı şekilde dizilebilir ve bu 6 dizilişten sadece birinde \( a \gt b \gt c \) koşulu sağlanır. Buna göre yazılabilecek 60 sayıdan \( \frac{60}{3!} = 10 \) sayı verilen koşulu sağlar.
2. yöntem:
5 rakam içinden 3 rakam \( C(5, 3) = \frac{5!}{3!\ 2!} = 10 \) farklı şekilde seçilebilir. Seçilen her 3 rakam için \( a \gt b \gt c \) koşulunu sağlayan 3 basamaklı tek bir sayı yazılabilir, dolayısıyla cevap 10 olur.
\( A = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8\} \) kümesinin elemanları ile yazılabilecek 8 basamaklı ve rakamları farklı doğal sayılardan kaç tanesinde tek rakamlar küçükten büyüğe sıralanmıştır?
Çözümü Göster\( A \) kümesinin elemanları ile 8 basamaklı ve rakamları farklı \( 8! \) sayı yazılabilir.
Bu sayılardan herhangi birini aldığımızda, \( 8! \) sayı içinde tek rakamların bu sayı ile aynı basamaklarda bulunduğu \( 4! \) farklı sayı vardır (4 rakamın kendi aralarındaki farklı diziliş sayısı kadar) ve bu \( 4! \) farklı dizilişten sadece birinde tek rakamlar küçükten büyüğe sıralanmıştır.
Dolayısıyla \( 8! \) sayının \( 4! = 24 \)'te birinde tek rakamlar küçükten büyüğe sıralanmıştır.
\( \dfrac{8!}{4!} = 8 \cdot 7 \cdot 6 \cdot 5 = 1680 \) bulunur.
\( 1234 \) sayısının rakamlarının yerleri değiştirilerek oluşturulacak tüm dört basamaklı sayıların toplamı kaçtır?
Çözümü Göster\( 1234 \) sayısının rakamları ile dört basamaklı \( 4! = 24 \) sayı oluşturulabilir.
"1" rakamı bu sayıların 6'sında binler, 6'sında yüzler, 6'sında onlar, 6'sında birler basamağındadır.
Buna göre, "1" rakamının bu 24 sayıdaki basamak değerlerinin toplamı \( 6(1000 + 100 + 10 + 1) = 6 \cdot 1111 \) olur.
Diğer rakamlar da her basamakta 6'şar kez bulunur.
"2" rakamının 24 sayıdaki basamak değerlerinin toplamı \( 6(2000 + 200 + 20 + 2) = 6 \cdot 2222 \) olur.
"3" rakamının 24 sayıdaki basamak değerlerinin toplamı \( 6(3000 + 300 + 30 + 3) = 6 \cdot 3333 \) olur.
"4" rakamının 24 sayıdaki basamak değerlerinin toplamı \( 6(4000 + 400 + 40 + 4) = 6 \cdot 4444 \) olur.
Bu sayıları topladığımızda \( 6(1111 + 2222 + 3333 + 4444) = 66660 \) bulunur.
\( A = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\} \) kümesinin elemanları ile yazılabilecek 4 basamaklı ve rakamları farklı sayılar küçükten büyüğe doğru sıralandığında, 268. sayının rakamları toplamı kaçtır?
Çözümü Göster\( A \) kümesinin elemanları ile 4 basamaklı ve rakamları farklı \( P(6, 4) = 6 \cdot 5 \cdot 4 \cdot 3 = 360 \) sayı yazılabilir.
Herhangi bir rakam ile başlayan sayı adedi, kalan 5 rakamla yazılabilecek 3 basamaklı sayı adedi kadar, yani \( P(5, 3) = 5 \cdot 4 \cdot 3 = 60 \) sayıdır.
Buna göre yazılabilecek 360 sayıdan 60'ı 1 ile, 60'ı 2 ile, ..., 60'ı 6 ile başlar.
Dolayısıyla sayılar küçükten büyüğe doğru sıralandığında 1. sayı 1 ile başlayan en küçük sayıdır.
61. sayı 2 ile başlayan en küçük sayıdır.
121. sayı 3 ile başlayan en küçük sayıdır.
181. sayı 4 ile başlayan en küçük sayıdır.
241. sayı 5 ile başlayan en küçük sayıdır, bu sayı da \( 5123 \) sayısıdır.
5 ile başlayan sayılardan 2. basamağı herhangi bir rakam olan sayı adedi, kalan 4 rakamla yazılabilecek 2 basamaklı sayı adedi kadar, yani \( P(4, 2) = 4 \cdot 3 = 12 \) sayıdır.
Buna göre 5 ile başlayan 60 sayıdan 12'si 51 ile, 12'si 52 ile, ..., 12'si 56 ile başlar.
241. sayı 51 ile başlayan en küçük sayıdır.
253. sayı 52 ile başlayan en küçük sayıdır.
265. sayı 53 ile başlayan en küçük sayıdır.
268. sayıyı bulmak istediğimiz için sırayla küçükten büyüğe sayıları sayalım.
265. sayı 5312 sayısıdır.
266. sayı 5314 sayısıdır.
267. sayı 5316 sayısıdır.
268. sayı 5321 sayısıdır.
Buna göre 268. sayının rakamları toplamı \( 5 + 3 + 2 + 1 = 11 \) olur.
\( 1, 2, 2, 3, 4 \) rakamlarının yerleri değiştirilerek oluşturulabilecek beş basamaklı sayılar küçükten büyüğe doğru sıralandığında, 42132 sayısı baştan kaçıncı sırada olur?
Çözümü GösterBu 5 rakamın yerleri değiştirilerek 5 basamaklı \( \frac{5!}{2!} = 60 \) farklı sayı oluşturulabilir.
Bu sayılar küçükten büyüğe sıralandığında sayıların ilk \( \frac{60}{5} = 12 \) tanesi 1 rakamı ile, ikinci ve üçüncü 12 tanesi 2 rakamıyla ve dördüncü 12 tanesi 3 ile başlar.
Buna göre 4 ile başlayan en küçük sayı, 49. sayı olan \( 41223 \) olur.
49. sayı dahil geri kalan sayıların ilk \( \frac{12}{4} = 3 \) tanesinin 2. basamağı 1'dir.
42 ile başlayan en küçük sayı, 52. sayı olan \( 42123 \) olur.
Buna göre \( 42132 \) sayısı bir sonraki, yani 53. sayı olur.
Ege telefonunun rakamlardan oluşan 5 haneli şifresini unutuyor ve sadece şifresinin 64 ve 444 sayılarını içerdiğini hatırlıyor.
Buna göre, Ege telefonunun şifresini bulabilmek için en az kaç deneme yapmalıdır?
Çözümü Göster64 ve 444 sayılarının şifrede ayrı ayrı ya da 6444 şeklinde birlikte bulunduğu iki durumu ayrı ayrı inceleyelim.
Durum 1:
64 ve 444 sayılarının şifrede ayrı ayrı bulunduğu durumu inceleyelim.
Bu durumda şifre 64444 ya da 44464 olmak üzere 2 şekilde olabilir.
Durum 2:
64 ve 444 sayılarının 6444 şeklinde birlikte bulunduğu durumu inceleyelim.
Kalan 5. rakam \( C(10, 1) = 10 \) farklı şekilde seçilebilir. Seçilen rakam ve 6444 sayısı aralarında \( 2! \) farklı şekilde yer değiştirebilir.
Bu koşulu sağlayan \( 2! \cdot 10 = 20 \) farklı sayı vardır.
İki durum için toplamda \( 20 + 2 = 22 \) sayı vardır.
64444 sayısı iki durum için de geçerli olduğu için toplamda farklı \( 22 - 1 = 21 \) sayı vardır.
Buna göre, Ege telefonunun şifresini bulabilmek için en az 21 deneme yapmalıdır.
Soldan sağa doğru okunduğunda rakamları artarak ilerleyen üç basamaklı kaç tek sayı vardır?
Çözümü GösterTek sayılar 1, 3, 5, 7 ya da 9 rakamları ile biter.
İstenen koşulun sağlanması için, sayının son rakamı \( a \) ile bitiyorsa ilk iki rakam \( \{1, 2, \ldots, a - 1\} \) kümesinden seçilmelidir.
İlk iki basamak için seçilecek 2 rakamın artarak ilerlediği tek bir diziliş olacaktır.
\( a = 1 \) için yüzler ve onlar basamağına istenen koşulu sağlayacak şekilde rakam seçemeyiz.
\( a = 3 \) için: \( \{1, 2\} \) kümesinden iki sayı \( C(2, 2) = 1 \) farklı şekilde seçilebilir.
\( a = 5 \) için: \( \{1, 2, 3, 4\} \) kümesinden iki sayı \( C(4, 2) = 6 \) farklı şekilde seçilebilir.
\( a = 7 \) için: \( \{1, 2, \ldots, 6\} \) kümesinden iki sayı \( C(6, 2) = 15 \) farklı şekilde seçilebilir.
\( a = 9 \) için: \( \{1, 2, \ldots, 8\} \) kümesinden iki sayı \( C(8, 2) = 28 \) farklı şekilde seçilebilir.
İstenen koşulu sağlayan \( 1 + 6 + 15 + 28 = 50 \) farklı sayı yazılabilir.
Yeni kurulan bir şirket çağrı merkezi için 7 haneli bir telefon numarası seçecektir.
Bu şirket 4 ile başlayan ve diğer haneleri 2 farklı rakamdan oluşan kaç farklı numara seçebilir? (örnek: 411 2121)
Çözümü Gösterİlk haneye 4 yerleştirdikten sonra diğer 6 hane için 10 rakam arasından 2 rakam \( C(10, 2) = 45 \) farklı şekilde seçilebilir.
Seçilen 2 rakam (\( a \) ve \( b \)) 6 haneye \( 2^6 \) farklı şekilde yerleştirilebilir. Ancak bu dizilişlerin ikisi \( 4aa aaaa \) ve \( 4bb bbbb \) formunda olduğu için, seçilen her iki rakam için 2 farklı rakamdan oluşan \( 2^6 - 2 = 62 \) farklı numara vardır.
Buna göre toplamda \( 45 \cdot 62 = 2790 \) farklı numara seçilebilir.
Asal bir sayı adedi kadar asal rakam içeren ve rakamları farklı kaç tane 4 basamaklı pozitif tam sayı vardır?
Çözümü GösterAsal rakamlar 4 tanedir.
\( A = \{2, 3, 5, 7\} \)
Asal olmayan rakamlar geri kalan 6 rakamdır.
2 basamağı asal olan ve 3 basamağı asal olan sayıları ayrı ayrı bulup toplamını alalım. 1 ve 4 asal olmadığı için 1 ve 4 basamağı asal olan sayıları dikkate almamıza gerek yoktur.
Durum 1: 2 basamak asal
Asal 4 rakam arasından 2 rakam \( C(4, 2) = 6 \) farklı şekilde seçilebilir.
Asal olmayan 6 rakam arasından 2 rakam \( C(6, 2) = 15 \) farklı şekilde seçilebilir.
Seçilen 4 rakam \( 4! = 24 \) farklı şekilde dizilebilir.
Buna göre 2 basamağı asal olan 4 basamaklı \( 6 \cdot 15 \cdot 24 = 2160 \) farklı sayı yazılabilir.
Ancak bu sayılardan binler basamağı 0 olanlar 3 basamaklı olacağı için bu sayıları bulduğumuz sayıdan çıkarmalıyız.
Binler basamağının 0 olduğunu varsayalım ve 0 içermeyen ve 2 basamağı asal olan 3 basamaklı kaç sayı olduğunu bulalım.
Asal 4 rakam arasından 2 rakam \( C(4, 2) = 6 \) farklı şekilde seçilebilir.
0 hariç asal olmayan 5 rakam arasından 1 rakam \( C(5, 1) = 5 \) farklı şekilde seçilebilir.
Seçilen 3 rakam \( 3! = 6 \) farklı şekilde dizilebilir.
Buna göre 2 basamağı asal olan ve 0 içermeyen 3 basamaklı \( 6 \cdot 5 \cdot 6 = 180 \) farklı sayı yazılabilir.
Bulduğumuz iki sayının farkı 2 basamağı asal olan 4 basamaklı sayı adedini verir.
\( 2160 - 180 = 1980 \)
Durum 2: 3 basamak asal
Asal 4 rakam arasından 3 rakam \( C(4, 3) = 4 \) farklı şekilde seçilebilir.
Asal olmayan 6 rakam arasından 1 rakam \( C(6, 1) = 6 \) farklı şekilde seçilebilir.
Seçilen 4 rakam \( 4! = 24 \) farklı şekilde dizilebilir.
Buna göre 3 basamağı asal olan 4 basamaklı \( 4 \cdot 6 \cdot 24 = 576 \) farklı sayı yazılabilir.
Ancak bu sayılardan binler basamağı 0 olanlar 3 basamaklı olacağı için bu sayıları bulduğumuz sayıdan çıkarmalıyız.
Binler basamağının 0 olduğunu varsayalım ve 0 içermeyen ve 3 basamağı asal olan 3 basamaklı kaç sayı olduğunu bulalım.
Asal 4 rakam arasından 3 rakam \( C(4, 3) = 4 \) farklı şekilde seçilebilir.
Seçilen 3 rakam \( 3! = 6 \) farklı şekilde dizilebilir.
Buna göre 3 basamağı asal olan ve 0 içermeyen 3 basamaklı \( 4 \cdot 6 = 24 \) farklı sayı yazılabilir.
Bulduğumuz iki sayının farkı 3 basamağı asal olan 4 basamaklı sayı adedini verir.
\( 576 - 24 = 552 \)
Soruda istenen sayıların adedi, bulduğumuz 2 basamağı asal olan sayılarla 3 basamağı asal olan sayıların toplamına eşittir.
\( 1980 + 552 = 2532 \) bulunur.
1700 ile 4600 sayıları arasında rakamları soldan sağa artarak giden kaç tane tam sayı vardır?
Çözümü Göster1700 ile 1999 arasında istenen koşulu sağlayan tek sayı 1789'dur.
2000 ile 2999 arasında istenen koşulu sağlayan sayılara bakalım.
\( (2abc) \) sayısında son üç basamağa \( \{3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\} \) rakamlarından herhangi üçü gelebilir.
Bu 7 rakam içinden seçilecek her sayı üçlüsü için istenen koşulu sağlayan tek bir sayı yazılabilir.
\( C(7, 3) = \dfrac{7 \cdot 6 \cdot 5}{3!} = 35 \)
3000 ile 3999 arasında istenen koşulu sağlayan sayılara bakalım.
\( (3abc) \) sayısında son üç basamağa \( \{4, 5, 6, 7, 8, 9\} \) rakamlarından herhangi üçü gelebilir.
Bu 6 rakam içinden seçilecek her sayı üçlüsü için istenen koşulu sağlayan tek bir sayı yazılabilir.
\( C(6, 3) = \dfrac{6 \cdot 5 \cdot 4}{3!} = 20 \)
4000 ile 4600 arasında istenen koşulu sağlayan sayılara bakalım.
Bu aralıkta sadece 4567, 4568, 4569, 4578, 4579, 4589 sayıları istenen koşulu sağlar.
Her aralık için bulduğumuz sayıları toplayalım.
\( 1 + 35 + 20 + 6 = 62 \) bulunur.
En az iki basamaklı ve soldan sağa doğru okunduğunda rakamları artarak ilerleyen kaç tane pozitif tam sayı vardır?
Çözümü GösterRakamları soldan sağa arttığı için aşağıdaki sayılar istenen koşulu sağlar.
15, 379, 1579, 123456
Aşağıdaki sayılar ise istenen koşulu sağlamaz.
32, 668, 3079, 123454
Rakamlar artarak ilerleyeceği ve sıfır ilk basamakta bulunamayacağı için bu sayıların hiçbir basamağında sıfır bulunamaz.
Buna göre 1-9 arasındaki 9 rakamdan oluşan kümenin boş küme ve 1 elemanlı alt kümeleri hariç herhangi bir alt kümesinin elemanları ile istenen koşulu sağlayan tek bir sayı, alt kümedeki rakamlar küçükten büyüğe sıralanarak yazılabilir.
\( C(9, 2) + C(9, 3) + C(9, 4) + \ldots + C(9, 9) \)
Bu toplama \( C(9, 0) \) ve \( C(9, 1) \) eklendiğinde 9 elemanlı bir kümenin tüm alt kümelerinin sayısı formülü elde edilir.
\( \displaystyle\sum_{n = 1}^{9}{C(9, n)} = 2^9 \)
\( C(9, 0) + C(9, 1) + C(9, 2) + C(9, 3) + \ldots + C(9, 9) = 2^9 \)
\( C(9, 2) + C(9, 3) + \ldots + C(9, 9) = 2^9 - C(9, 0) - C(9, 1) \)
\( = 512 - 1 - 9 = 502 \) bulunur.
Bu tip problemlerde harflerden oluşan bir kümenin elemanları kullanılarak belirtilen koşulları sağlayan anlamlı ya da anlamsız kaç farklı kelime oluşturulabileceği hesaplanır.
KİTAP kelimesinin harfleri yer değiştirilerek anlamlı ya da anlamsız;
(a) 5 harfli kaç farklı kelime yazılabilir?
(b) kaç farklı kelime yazılabilir?
Çözümü GösterKİTAP kelimesinin harflerini bir küme olarak tanımlayalım.
\( A = \{K, İ, T, A, P\} \)
(a) seçeneği:
Bu kümenin 5 elemanlı her permütasyonu 5 harfli anlamlı ya da anlamsız bir kelimeye karşılık gelir.
(b) seçeneği:
Soruda kelimenin uzunluğu belirtilmediği için 1, 2, 3, 4 ve 5 harfli kelimelerin tümünü hesaplamaya dahil etmemiz gerekir (1 harfi de bir kelime olarak kabul ederek). Problemi bu şekilde 5'e bölerek her durum için yazılabilecek kelime sayısını aşağıdaki şekilde hesaplayabiliriz.
Her durum için kelime sayılarını topladığımızda yazılabilecek toplam kelime sayısını buluruz.
\( 120 + 120 + 60 + 20 + 5 = 325 \)
Aşağıdaki kelimelerin harflerinin yerleri değiştirilerek anlamlı ya da anlamsız kaç farklı kelime yazılabilir?
(a) ŞİŞE
(b) MARMARİS
(c) BİRDİRBİR
Çözümü Göster(a) seçeneği:
4 harfli ŞİŞE kelimesinde "Ş" harfi iki kez, diğer harfler birer kez bulunur.
ŞİŞE kelimesinin farklı permütasyonlarının sayısını tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{4!}{2!} = 12 \)
(b) seçeneği:
8 harfli MARMARİS kelimesinde "M", "A" ve "R" harfleri ikişer kez, diğer harfler birer kez bulunur.
MARMARİS kelimesinin farklı permütasyonlarının sayısını tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{8!}{2!\ 2!\ 2!} = 5040 \)
(c) seçeneği:
9 harfli BİRDİRBİR kelimesinde "İ" ve "R" harfleri üçer kez, "B" harfi iki kez, diğer harfler birer kez bulunur.
BİRDİRBİR kelimesinin farklı permütasyonlarının sayısını tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{9!}{3!\ 3!\ 2!} = 5040 \)
\( A = \{a, b, c, d, e, f, g, h\} \) kümesinin elemanlarının yerleri değiştirilerek 5 harfli ve;
(a) "d" ve "e" harflerini içeren kaç farklı kelime yazılabilir?
(b) "d" ve "e" harflerinin yan yana olduğu kaç farklı kelime yazılabilir?
(c) "a", "b" ve "c" harflerinin yan yana olduğu kaç farklı kelime yazılabilir?
Çözümü GösterBu soruyu en pratik şekilde permütasyon ve kombinasyonu birlikte kullanarak çözebiliriz.
(a) seçeneği:
Oluşturulacak kelimelerin "d" ve "e" harflerini içermesi gerektiğini biliyoruz. Diğer 6 harf içinden 3 harf \( C(6, 3) \) farklı şekilde seçilebilir.
"d" ve "e" harfleri ve seçilen ek üç harf \( 5! \) farklı şekilde dizilebilir.
Bu iki adımda elde ettiğimiz farklı durumların çarpımı toplam kelime sayısını verir.
\( C(6, 3) \cdot 5! = 20 \cdot 120 = 2400 \)
(b) seçeneği:
"d" ve "e" harflerine ek olarak üç harf \( C(6, 3) \) farklı şekilde seçilebilir.
"d" ve "e" harflerinin yan yana olması istendiği için bu iki harfi tek bir harf ve kelimeyi 3 harf ve 1 harf grubundan oluşan 4 harfli bir kelime olarak düşünebiliriz.
4 harfin farklı diziliş sayısı \( 4! \) olur. Bu dizilişlerin her birinde yan yana olan "d" ve "e" harfleri kendi aralarında \( 2! \) farklı şekilde yer değiştirebilir.
Bu üç adımda elde ettiğimiz farklı durumların çarpımı toplam kelime sayısını verir.
\( C(6, 3) \cdot 4! \cdot 2! = 960 \)
(c) seçeneği:
Oluşturulacak kelimelerin "a", "b" ve "c" harflerini içermesi gerektiğini biliyoruz. Diğer 5 harf içinden 2 harf \( C(5, 2) \) farklı şekilde seçilebilir.
"a", "b" ve "c" harflerinin yan yana olması istendiği için bu üç harfi tek bir harf ve kelimeyi 2 harf ve 1 harf grubundan oluşan 3 harfli bir kelime olarak düşünebiliriz.
3 harfin farklı diziliş sayısı \( 3! \) olur. Bu dizilişlerin her birinde yan yana olan "a", "b" ve "c" harfleri kendi aralarında \( 3! \) farklı şekilde yer değiştirebilir.
Bu üç adımda elde ettiğimiz farklı durumların çarpımı toplam kelime sayısını verir.
\( C(5, 2) \cdot 3! \cdot 3! = 360 \)
DERSPRESSO kelimesinin harflerinin yerleri değiştirilerek;
(a) kaç farklı kelime oluşturulabilir?
(b) "D" harfi ile başlayan kaç farklı kelime oluşturulabilir?
(c) "D" harfi ile başlayıp "P" harfi ile biten kaç farklı kelime oluşturulabilir?
(d) başında ve sonunda "D" ve "P" harfleri bulunan kaç farklı kelime oluşturulabilir?
(e) aynı harfler yan yana olacak şekilde kaç farklı kelime oluşturulabilir?
Çözümü Göster10 harfli DERSPRESSO kelimesinde "S" harfi üç kez, "E" ve "R" harfleri ikişer kez, diğer harfler birer kez bulunur.
(a) seçeneği:
DERSPRESSO kelimesinin farklı permütasyonlarının sayısını tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{10!}{3!\ 2!\ 2!} = 151200 \)
(b) seçeneği:
Kelimenin "D" harfi ile başlaması istendiği için ilk önce bu harfi kelimenin ilk harfi olarak ayıralım.
"D" harfi dışında kalan 9 harfle kaç kelime yazılabileceğini tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{9!}{3!\ 2!\ 2!} = 15120 \)
Bu kelimelerin her birinin başına "D" harfini eklediğimizde istenen koşulu sağlayan birer kelime elde etmiş oluruz.
(c) seçeneği:
Kelimenin "D" harfi ile başlayıp "P" harfi ile bitmesi istendiği için ilk önce bu iki harfi kelimenin ilk ve son harfi olarak ayıralım.
"D" ve "P" harfleri dışında kalan 8 harfle kaç kelime yazılabileceğini tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{8!}{3!\ 2!\ 2!} = 1680 \)
Bu kelimelerin her birinin başına "D" ve sonuna "P" harfini eklediğimizde istenen koşulu sağlayan birer kelime elde etmiş oluruz.
(d) seçeneği:
Bu soruda (c) seçeneğinde oluşturulan her kelimede "D" ve "P" harfleri kendi aralarında her değiştirebilir, dolayısıyla bulduğumuz farklı kelime sayısını \( 2! \) ile çarpmamız gerekir.
\( 1680 \cdot 2! = 3360 \)
(e) seçeneği:
Aynı harfleri kendi aralarında grupladığımızda DERSPO kelimesini elde ederiz.
Bu 6 harf ve harf grubu \( 6! = 720 \) farklı şekilde dizilebilir. Yan yana bulunan aynı harfler özdeş oldukları için kendi aralarında yer değiştirmeleri yeni birer diziliş oluşturmaz.
ABARTMA kelimesinin harflerinin yerleri değiştirilerek;
(a) üç "A" harfi yan yana olmayacak şekilde kaç farklı kelime yazılabilir?
(b) herhangi iki "A" harfi yan yana olmayacak şekilde kaç farklı kelime yazılabilir?
Çözümü Göster7 harfli ABARTMA kelimesinde "A" harfi üç kez, diğer harfler birer kez bulunur.
(a) seçeneği:
Üç "A" harfinin yan yana olmadığı diziliş sayısını aşağıdaki formülle bulabiliriz.
[Üç "A" harfinin yan yana olmadığı diziliş sayısı] = [Tüm farklı diziliş sayısı] - [Üç "A" harfinin de yan yana olduğu diziliş sayısı]
ABARTMA kelimesinin farklı permütasyonlarının sayısını tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{7!}{3!} = 840 \)
Üç "A" harfinin de yan yana olduğu diziliş sayısını hesaplayalım.
Üç "A" harfini kendi aralarında grupladığımızda ABRTM kelimesini elde ederiz.
Bu 5 harf ve harf grubu \( 5! = 120 \) farklı şekilde dizilebilir. Yan yana bulunan "A" harfleri özdeş oldukları için kendi aralarında yer değiştirmeleri yeni birer diziliş oluşturmaz.
Bulduğumuz iki sayının farkı üç "A" harfinin yan yana olmadığı diziliş sayısını verir.
\( 840 - 120 = 720 \)
(b) seçeneği:
Herhangi iki "A" harfinin yan yana olmadığı 10 durum vardır.
\( A\_A\_A\_\ \_ \)
\( A\_A\_\ \_A\_ \)
\( A\_A\_\ \_\ \_A \)
\( A\_\ \_A\_A\_ \)
\( A\_\ \_A\_\ \_A \)
\( A\_\ \_\ \_A\_A \)
\( \_A\_A\_A\_ \)
\( \_A\_A\_\ \_A \)
\( \_A\_\ \_A\_A \)
\( \_\ \_A\_A\_A \)
Bu 10 farklı durumun her birinde diğer BRTM harfleri 4 boşluğa \( 4! = 24 \) farklı şekilde yerleştirilebilir.
Buna göre istenen koşulu sağlayan \( 10 \cdot 24 = 240 \) farklı kelime yazılabilir.
KUYRUKSALLAYANGİLLER kelimesinin harflerinin yerleri değiştirilerek yazılabilecek kelimelerden kaç tanesinde sesli harfler yan yanadır?
Çözümü GösterKUYRUKSALLAYANGİLLER kelimesinde 20 harf vardır, bu harflerin 13'ü sessiz, 7'si seslidir.
Sessiz harfler: LLLLKKRRYYGNS
Sesli harfler: AAAUUEİ
Kelimedeki sesli harfleri bir grup olarak düşünelim. Buna göre 13 sessiz harf ve 1 sesli harf grubu için farklı permütasyon sayısını, sessiz harfler içinde tekrar eden harfleri dikkate alarak tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{14!}{4!\ 2!\ 2!\ 2!} \)
Bu dizilişlerin her birinde sesli harf grubundaki harflerin kendi aralarındaki farklı diziliş sayısını, yine tekrar eden harfleri dikkate alarak tekrarlı permütasyon formülü ile hesaplayalım.
\( \dfrac{7!}{3!\ 2!} \)
Bulduğumuz iki sayının çarpımı sesli harflerin yan yana olduğu toplam diziliş sayısını verir.
\( \dfrac{14!}{4!\ 2!\ 2!\ 2!} \cdot \dfrac{7!}{3!\ 2!} \) bulunur.
MATİNE kelimesinin harflerinin yerleri değiştirilerek yazılabilecek kelimelerden kaçında;
(a) sesli harfler alfabetik sırada olur?
(b) "T" harfi "E" ve "M" harflerinin solunda yer alır?
Çözümü Göster(a) seçeneği:
6 harfli MATİNE kelimesinin harfleriyle \( 6! = 720 \) farklı kelime yazılabilir.
Sesli harfler olan "A", "E" ve "İ" harfleri kendi aralarında aşağıdaki gibi \( 3! = 6 \) farklı şekilde dizilebilir.
AEİ, AİE, EAİ, EİA, İAE, İEA
720 kelime içinde bu 6 dizilişin her biri eşit sayıda (120) kelimede bulunur.
Bu 6 farklı dizilişten sadece biri alfabetik sıradadır (AEİ).
Dolayısıyla toplam farklı kelime sayısını 6'ya böldüğümüzde istenen diziliş sayısını buluruz.
\( \dfrac{6!}{6} = 120 \)
(b) seçeneği:
"T", "E" ve "M" harfleri kendi aralarında aşağıdaki gibi \( 3! = 6 \) farklı şekilde dizilebilir.
EMT, ETM, MET, MTE, TEM, TME
720 kelime içinde bu 6 dizilişin her biri eşit sayıda (120) kelimede bulunur.
Bu 6 farklı dizilişten ikisinde "T" harfi "E" ve "M" harflerinin solundadır (TME ve TEM).
Dolayısıyla toplam farklı kelime sayısını 6'ya bölüp koşulu sağlayan diziliş sayısı olan 2 ile çarptığımızda istenen diziliş sayısını buluruz.
\( 6! \cdot \dfrac{2}{6} = 240 \)
DENİZ kelimesinin tüm 5'li permütasyonları alfabetik olarak sıralandığında baştan 92. sırada olan kelimenin tersten yazılışı kaçıncı sırada olur?
Çözümü GösterDENİZ kelimesinin harflerinin alfabetik dizilişi DEİNZ şeklinde olur.
DENİZ kelimesinin harfleri ile anlamlı ya da anlamsız \( 5! = 120 \) farklı kelime yazılabilir.
Bu kelimelerden "D" harfi ile başlayanların sayısı, diğer 4 harfin farklı diziliş sayısı kadar, yani \( 4! = 24 \) adettir.
Buna göre 120 kelimenin 24'ü "D" ile, 24'ü "E" ile, ..., 24'ü "Z" ile başlar.
Dolayısıyla 1. kelime "D" harfi ile başlayan ilk kelime, 25. kelime "E" harfi ile başlayan ilk kelime, 49. kelime "İ" harfi ile başlayan ilk kelime, 73. kelime de "N" harfi ile başlayan ilk kelimedir.
73. kelime NDEİZ olur.
"N" ile başlayan kelimelerden 2. harfi "D" olanların sayısı, diğer 3 harfin farklı diziliş sayısı kadar, yani \( 3! = 6 \) adettir.
Buna göre "N" ile başlayan 24 kelimenin 6'sının 2. harfi "D", 6'sının 2. harfi "E", ..., 6'sının 2. harfi "Z" olur.
Dolayısıyla 73. kelime "ND" harfleri ile başlayan ilk kelime, 79. kelime "NE" harfleri ile başlayan ilk kelime, 85. kelime "Nİ" harfleri ile başlayan ilk kelime, 91. kelime de "NZ" harfleri ile başlayan ilk kelimedir.
91. kelime NZDEİ olur.
92. kelime NZDİE olur.
NZDİE kelimesinin tersten yazılışı EİDZN kelimesidir.
Yukarıda kullandığımız mantığı EİDZN kelimesinin sırasını bulmak için kullanalım.
1. kelime "D" harfi ile başlayan ilk kelime, 25. kelime "E" harfi ile başlayan ilk kelimedir.
25. kelime "ED" harfleri ile başlayan ilk kelime, 31. kelime "Eİ" harfleri ile başlayan ilk kelimedir.
31. kelime EİDNZ olur.
32. kelime EİDZN olur.
Buna göre 92. sıradaki NZDİE kelimesinin tersten yazılışı olan EİDZN kelimesi 32. sıradadır.
GODZILLA kelimesindeki harfler kullanılarak 4 harfli kaç kelime yazılabilir?
Çözümü Göster8 harfli GODZILLA kelimesinde "L" harfi iki kez, diğer harfler birer kez bulunur.
Bu kelimenin harfleri ile 8 harfli kaç kelime oluşturulabileceği sorulmuş olsa cevap tekrarlı permütasyon formülü ile \( \frac{8!}{2!} \) olurdu.
Ya da kelimede her harf bir kez bulunuyor olsa 4 harfli \( P(8, 4) \) farklı kelime yazılabilirdi.
Hem bir harfin tekrarladığı hem de oluşturulacak kelimelerde harflerden sadece dördünün kullanılacağı durumda tüm kelimelerin sayısını tek bir adımda hesaplayamayız.
Problemi 4 harfli kelimelerin hiç "L" harfi içermemesi, bir "L" harfi içermesi ve iki "L" harfi içermesi şeklinde üç durum altında inceleyelim.
Durum 1: 4 harfli kelimede "L" harfi yok
"L" harfi hariç GODZIA harfleri ile 4 harfli \( P(6, 4) \) farklı kelime yazılabilir.
\( P(6, 4) = 360 \)
Durum 2: 4 harfli kelimede bir "L" harfi
GODZIA harflerinden üç harf \( C(6, 3) \) farklı şekilde, LL harflerinden bir harf \( 1 \) farklı şekilde seçilebilir. Seçilen bu 4 harf aralarında \( 4! \) farklı şekilde dizilebilir.
\( C(6, 3) \cdot 1 \cdot 4! = 480 \)
Durum 3: 4 harfli kelimede iki "L" harfi
GODZIA harflerinden iki harf \( C(6, 2) \) farklı şekilde, LL harflerinden iki harf \( 1 \) farklı şekilde seçilebilir. Seçilen bu 4 harf aralarında tekrarlı permütasyon formülü ile \( \frac{4!}{2!} \) farklı şekilde dizilebilir.
\( C(6, 2) \cdot 1 \cdot \dfrac{4!}{2!} = 180 \)
4 harfli farklı kelime sayısı bu üç durum için bulduğumuz kelime sayılarının toplamına eşittir.
\( 360 + 480 + 180 = 1020 \) bulunur.