संयोजन: Difference between revisions

Revision as of 05:48, 25 March 2023

गणित में संयोजन समूह से वस्तुओं का चयन होता है। जिसमें अलग-अलग सदस्य होते हैं, जैसे कि चयन का क्रम मतलब नहीं रखता क्रम परिवर्तन के विपरीत हैं। उदाहरण के लिए, तीन फल दिए गए हैं, जैसे सेब, संतरा और नाशपाती, दो के तीन संयोजन हैं जिन्हें इस समूह से निकाला जा सकता है। सेब और नाशपाती, सेब और संतरा, नाशपाती और संतरा। अधिक औपचारिक रूप से, K- समूह (गणित) S का संयोजन S के K विशिष्ट तत्वों का उपसमूह है। इसलिए, दो संयोजन समान हैं यदि और केवल यदि प्रत्येक संयोजन में समान सदस्य हैं। प्रत्येक समूह में सदस्यों की व्यवस्था कोई मतलब नहीं रखती है। यदि समूह में 'N' तत्व हैं, तो 'K'-संयोजन की संख्या, द्वारा निरूपित $C(n,k)$ या $C_{k}^{n}$ , द्विपद गुणांक के बराबर है।

{\binom {n}{k}}={\frac {n(n-1)\dotsb (n-k+1)}{k(k-1)\dotsb 1}},

जिसे भाज्य का उपयोग करके

\textstyle {\frac {n!}{k!(n-k)!}}

लिखा जा सकता है। जब कभी भी

k\leq n

और कौन सा कब शून्य है

k>n

. यह सूत्र इस तथ्य से प्राप्त किया जा सकता है कि n सदस्यों के समुच्चय S के प्रत्येक k-संयोजन में है

k!

क्रमपरिवर्तन तो

P_{k}^{n}=C_{k}^{n}\times k!

या

C_{k}^{n}=P_{k}^{n}/k!

.^[1] समुच्चय S के सभी k-संयोजनों के समुच्चय को प्राय: निरूपित किया जाता है

\textstyle {\binom {S}{k}}

.

संयोजन n चीजों का संयोजन है जिसे बार में अतिरिक्त दोहराव k लिया जाता है। उन संयोजनों को संदर्भित करने के लिए जिनमें पुनरावृत्ति की अनुमति है, पुनरावृत्ति के साथ k-संयोजन, k-बहु समुच्चय,^[2] या K-चयन,^[3] अधिकांशतः उपयोग किए जाते हैं।^[4] यदि, उपरोक्त उदाहरण में किसी प्रकार के दो फलों का होना संभव था, दो सेब, दो संतरे, और दो नाशपाती, तो 3 और 2-चयन होंगे।

यद्यपि संयोजनों की पूरी सूची लिखने के लिए तीन फलों का समूह काफी छोटा था, यह अव्यावहारिक हो जाता है क्योंकि समूह का आकार बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, हाथ (पोकर) को 52 कार्ड डेक (n = 52) से कार्ड के 5-संयोजन (k = 5) के रूप में वर्णित किया जा सकता है। हाथ के 5 कार्ड अलग-अलग हैं और हाथ में कार्ड का क्रम मतलब नहीं रखता। इस प्रकार के 2,598,960 संयोजन हैं और यादृच्छिक रूप से किसी हाथ को खींचने की संभावना 1 / 2,598,960 है।

K-संयोजनों की संख्या

5-तत्व समूह के 3-तत्व सबसमूह

N तत्वों के दिए गए समूह एस से K-संयोजनों की संख्या को अधिकांशतः प्राथमिक संयोजक ग्रंथों में दर्शाया जाता है $C(n,k)$ , या भिन्नरूप द्वारा जैसे $C_{k}^{n}$ , ${}_{n}C_{k}$ , ${}^{n}C_{k}$ , $C_{n,k}$ या और भी $C_{n}^{k}$ (अंतिम रूप फ्रेंच, रोमानियाई, रूसी, चीनी में मानक है^[5]^[6] और पोलिश ग्रंथ). वही संख्या हालांकि कई अन्य गणितीय संदर्भों में होती है, जहां इसे द्वारा निरूपित किया जाता है ${\tbinom {n}{k}}$ (अधिकांशतः n चुनें k के रूप में पढ़ा जाता है); विशेष रूप से यह द्विपद सूत्र में गुणांक के रूप में होता है, इसलिए इसका नाम 'द्विपद गुणांक' है। कोई परिभाषित कर सकता है ${\tbinom {n}{k}}$ सभी प्राकृत संख्याओं k के लिए साथ संबंध द्वारा

(1+X)^{n}=\sum _{k\geq 0}{\binom {n}{k}}X^{k},

जिससे यह स्पष्ट होता है

{\binom {n}{0}}={\binom {n}{n}}=1,

और आगे,

{\binom {n}{k}}=0

क > N के लिए।

यह देखने के लिए कि ये गुणांक एस से K-संयोजनों की गणना करते हैं, पहले N विशिष्ट चर एक्स के संग्रह पर विचार कर सकते हैं_s S के तत्वों द्वारा लेबल किया गया है, और S के सभी तत्वों पर गुणन का विस्तार करें:

\prod _{s\in S}(1+X_{s});

इसमें 2 हैⁿ S के सभी उपसमुच्चयों के अनुरूप विशिष्ट शब्द, प्रत्येक उपसमुच्चय संगत चर X का गुणनफल देता है_s. अब सभी X को समूह कर रहा हूँ_s अतिरिक्त लेबल वाले चर X के बराबर, ताकि उत्पाद बन जाए (1 + X)ⁿ, S से प्रत्येक k-संयोजन के लिए शब्द X बन जाता है^k, ताकि परिणाम में उस घात का गुणांक ऐसे k-संयोजनों की संख्या के बराबर हो।

द्विपद गुणांकों की स्पष्ट रूप से विभिन्न तरीकों से गणना की जा सकती है। तक के विस्तार के लिए उन सभी को प्राप्त करने के लिए (1 + X)ⁿ, कोई (पहले से दिए गए बुनियादी मामलों के अलावा) पुनरावर्तन संबंध का उपयोग कर सकता है

(\binom{n}{k}) = (

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

@@ Line 10: / Line 10: @@
 == K-संयोजनों की संख्या ==
 {{main|Binomial coefficient}}
-[[File:Combinations without repetition; 5 choose 3.svg|thumb|5-तत्व समूह के 3-तत्व सबसमूह]]N तत्वों के दिए गए समूह एस से K-संयोजनों की संख्या को अधिकांशतः प्राथमिक संयोजक ग्रंथों में दर्शाया जाता है <math>C(n,k)</math>, या भिन्नरूप द्वारा जैसे <math>C^n_k</math>,  <math>{}_nC_k</math>, <math>{}^nC_k</math>, <math>C_{n,k}</math> या और भी <math>C_n^k</math> (अंतिम रूप फ्रेंच, रोमानियाई, रूसी, चीनी में मानक है<ref>{{cite book |title = पूर्णकालिक छात्र के लिए हाई स्कूल पाठ्यपुस्तक (आवश्यक) गणित पुस्तक II बी| edition=2nd | location = China|language = zh |date=June 2006| publisher = People's Education Press| pages = 107–116 | isbn = 978-7-107-19616-4 }}</ref><ref>{{cite book |url=http://www.shuxue9.com/pep/gzxuanxiu23/ebook/31.html|title=人教版高中数学选修2-3 (Mathematics textbook, volume 2-3, for senior high school, People's Education Press)| publisher =People's Education Press | page=21 }}</ref> और पोलिश ग्रंथ{{citation needed|date=April 2012}}). वही संख्या हालांकि कई अन्य गणितीय संदर्भों में होती है, जहां इसे द्वारा निरूपित किया जाता है <math>\tbinom nk</math> (अधिकांशतः n चुनें k के रूप में पढ़ा जाता है); विशेष रूप से यह [[द्विपद सूत्र]] में  गुणांक के रूप में होता है, इसलिए इसका नाम 'द्विपद गुणांक' है। कोई परिभाषित कर सकता है <math>\tbinom nk</math> सभी प्राकृत संख्याओं k के लिए  साथ संबंध द्वारा
+[[File:Combinations without repetition; 5 choose 3.svg|thumb|5-तत्व समूह के 3-तत्व सबसमूह]]N तत्वों के दिए गए समूह एस से K-संयोजनों की संख्या को अधिकांशतः प्राथमिक संयोजक ग्रंथों में दर्शाया जाता है <math>C(n,k)</math>, या भिन्नरूप द्वारा जैसे <math>C^n_k</math>,  <math>{}_nC_k</math>, <math>{}^nC_k</math>, <math>C_{n,k}</math> या और भी <math>C_n^k</math> (अंतिम रूप फ्रेंच, रोमानियाई, रूसी, चीनी में मानक है<ref>{{cite book |title = पूर्णकालिक छात्र के लिए हाई स्कूल पाठ्यपुस्तक (आवश्यक) गणित पुस्तक II बी| edition=2nd | location = China|language = zh |date=June 2006| publisher = People's Education Press| pages = 107–116 | isbn = 978-7-107-19616-4 }}</ref><ref>{{cite book |url=http://www.shuxue9.com/pep/gzxuanxiu23/ebook/31.html|title=人教版高中数学选修2-3 (Mathematics textbook, volume 2-3, for senior high school, People's Education Press)| publisher =People's Education Press | page=21 }}</ref> और पोलिश ग्रंथ). वही संख्या हालांकि कई अन्य गणितीय संदर्भों में होती है, जहां इसे द्वारा निरूपित किया जाता है <math>\tbinom nk</math> (अधिकांशतः n चुनें k के रूप में पढ़ा जाता है); विशेष रूप से यह [[द्विपद सूत्र]] में  गुणांक के रूप में होता है, इसलिए इसका नाम 'द्विपद गुणांक' है। कोई परिभाषित कर सकता है <math>\tbinom nk</math> सभी प्राकृत संख्याओं k के लिए  साथ संबंध द्वारा
 <math display="block">(1 + X)^n = \sum_{k\geq0}\binom{n}{k} X^k,</math>
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 <math display="block">\left(\!\!\binom{n}{k}\!\!\right)=\left(\!\!\binom{k+1}{n-1}\!\!\right).</math>
 यह पहचान उपरोक्त प्रतिनिधित्व में तारों और बारों के आदान-प्रदान से होती है।<ref>{{harvnb|Benjamin|Quinn|2003|loc=p. 72 (identity 145)}}</ref>
-<!--(the case where both ''r'' and ''k'' are zero is special; the correct value 1 (for the empty 0-multicombination) is given by left hand side <math>\tbinom{-1}0</math>, but not by the right hand side <math>\tbinom{-1}{-1}</math>). This follows from a clever representation of such combinations with just two symbols (see [[Stars and bars (combinatorics)]]). -->
 === बहुउपसमुच्चयों की गिनती का उदाहरण ===
 उदाहरण के लिए, यदि आपके पास चुनने के लिए मेनू में चार प्रकार के डोनट्स (n = 4) हैं और आप तीन डोनट्स (k = 3) चाहते हैं, तो पुनरावृत्ति के साथ डोनट्स चुनने के तरीकों की संख्या की गणना इस प्रकार की जा सकती है
@@ Line 209: / Line 206: @@
 यह देखने का  तरीका है कि यह समीकरण क्यों धारण करता है, पहले वस्तुओं को मनमाने ढंग से 1 से n तक नंबर देना है और वस्तुओं को संख्याओं के साथ रखना है <math>1, 2, \ldots, k_1</math> क्रम में पहले बिन में, वस्तुओं के साथ संख्याएँ <math>k_1+1, k_1+2, \ldots, k_2</math> क्रम में दूसरे बिन में, और इसी तरह। वहाँ हैं <math>n!</math> अलग-अलग नंबरिंग, लेकिन उनमें से कई समतुल्य हैं, क्योंकि बिन में केवल वस्तुओं का समूह मतलब रखता है, इसमें उनका क्रम नहीं। प्रत्येक डिब्बे की सामग्री का प्रत्येक संयुक्त क्रमचय वस्तुओं को डिब्बे में डालने का  समान तरीका उत्पन्न करता है। नतीजतन, प्रत्येक समकक्ष वर्ग में शामिल हैं <math>k_1!\, k_2! \cdots k_m!</math> विशिष्ट संख्याएँ, और तुल्यता वर्गों की संख्या है <math>\textstyle\frac{n!}{k_1!\, k_2! \cdots k_m!}</math>.
-द्विपद गुणांक वह विशेष मामला है जहां k आइटम चुने गए बिन में जाते हैं और शेष <math>n-k</math> आइटम अनचाहे बिन में जाते हैं:
+द्विपद गुणांक वह विशेष मामला है जहां k आइटम चुने गए बिन में जाते हैं और शेष <math>n-k</math> आइटम अनचाहे बिन में जाते हैं।
 <math display="block"> \binom nk = {n \choose k, n-k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}. </math>

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