Vrijeme: 11:10

Prebrojavanja - Primjer 4

Zadatak: Jagodica Bobica je ponosna na sebe! Jutros je ubrala 15 bobica. Sada šeta livadom i dijeli ih svojim prijateljima. Ako Jagodica Bobica ima 5 prijatelja - svaki od njih iz Jagodicine košare uzeo je neki broj bobica. na koliko načina je Jagodica mogla razdijeliti sve svoje bobice?


Attachment pr41.png
Rješenje: Ovaj zadatak zgodno je riješiti poznatom metodom štapića i kuglica (na engleskom stars and bars). Naime, kako Jagodica ima 5 prijatelja, u naš niz bobica stavit ćemo 4 pregrade (lijepo smo ih posložili da nam je lakše razmišljati).
Attachment pr42.png
Broj bobica od početka do prve pregrade je upravo broj bobica koje je uzeo prvi prijatelj, broj bobica od prve do druge pregrade je broj bobica koje je uzeo drugi prijatelj, i tako sve do broja bobica od zadnje pregrade nadalje, koji predstavlja broj bobica koje je uzeo peti prijatelj.

Koliko imam načina za postaviti svoje pregrade?


Attachment pr44.png
Zamislim da imam 15 + 4 = 19 kućica u nizu, te da želim označiti 4. To mogu napraviti na \frac{19\cdot 18\cdot 17 \cdot 16}{4\cdot 3 \cdot 2} načina. Sada mogu gledati kao da su označene kućice pregrade, a ostale bobice! Pregrade mogu postaviti na \frac{19\cdot 18\cdot 17 \cdot 16}{4\cdot 3 \cdot 2} načina.


Attachment pr43.png

Svako postavljanje pregrada određuje točno jednu podjelu borovnica (U mom primjeru prvi prijatelj dobije 2, drugi 2, treći 4, četvrti 0, peti 7). To znači da sam gotova!

Primijetimo da se ovaj zadatak može napisati i ovako:

Koliko cjelobrojnih nenegativnih rješenja ima jednadžba x_1 + x_2 + x_3 + x_4 + x_5 = 15

Zbog toga će nam ovakav način rješavanja često biti jako koristan.

Ako vam je ova metoda još pomalo nejasna, možete pogledati i ovaj video na YouTubeu, a kao rješenje upišite "dai".