2
Содержание
MIT-школа «Бином» — Страница 3 — Дворец детского творчества им. Ф. И. Авдеевой
Skip to content
-
24 апреля 2020 г. на странице Дворца детского творчества в Instagram состоялась лекция в прямом эфире на тему “Что такое цифровая экономика? Как она влияет на нашу жизнь?», спикером выступила…
MIT-школа «Бином», НОВОСТИ 24.04.2020
-
17 марта в MIT-школе «Бином» Дворца детского творчества прошла увлекательная квест-игра «Математика в профессиях». «Математика в профессиях» — это индивидуальный образовательный маршрут квест-игры, направленный на повышение интереса обучающихся к математике…
MIT-школа «Бином», НОВОСТИ 18.03.2020
-
26 февраля 2020г. во Дворце детского творчества состоялся семинар-практикум «Инструменты развития логического мышления у детей в условиях цифровой экономики». Семинар организован совместно с Управлением образования Окружной администрации г. Якутска в…
MIT-школа «Бином», КУРСЫ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ, НОВОСТИ 27.02.2020
-
14 февраля 2020 г. во Дворце детского творчества состоялся городской семинар-практикум «Инструменты развития логического мышления у детей в условиях цифровой экономики». Семинар организован Управлением образования Окружной администрации г.Якутска и МБУ…
MIT-школа «Бином», Методическая работа, НОВОСТИ 14.02.2020
-
Организаторы: Управление образования Окружной администрации г. Якутска, МБУ ДО «Дворец детского творчества» ГО «город Якутск» Дата и время проведения: 14 февраля 2020г., 09.30-12.30 ч. Место проведения: МБУ ДО «Дворец детского творчества»,…
MIT-школа «Бином», Методическая работа, НОВОСТИ 10.02.2020
-
С каждым годом обновляется и хорошеет наше учреждение, оно приобретает новый и прекрасный облик, и сегодня мы становимся тому свидетелями. Мы рады сообщить вам о значимом для всех нас событии:…
MIT-школа «Бином», НОВОСТИ 07.02.2020
-
Дворец детского творчества объявляет дополнительный набор в кружок математики и информатики «MIT-школа Бином» для учащихся 7-10 классов. Мы предлагаем комплексную программу по изучению: -Математики; -Информатики; -Английского языка. Опытные педагоги…
MIT-школа «Бином», НОВОСТИ 31.01.2020
-
25 января 2020 г. состоялось подведение итогов работы начального уровня кружка математики и информатики «MIT-школа «Бином». Кружок «MIT-школа «Бином» работает в рамках реализации мероприятия «Создание и поддержка функционирования организаций…
MIT-школа «Бином», НОВОСТИ 27.01.2020
-
Кружок «MIT-школа «Бином» продолжает совместную работу с научными сотрудниками Северо-восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. 9 декабря 2019 г. прошла деловая игра «Мировое кафе» в рамках воркшопа «Введение в цифровую…
MIT-школа «Бином», НОВОСТИ 11. 12.2019
Калькулятор биномиальных коэффициентов
Создано Maciej Kowalski, кандидатом наук
Рассмотрено Bogna Szyk и Jack Bowater
Последнее обновление: 01 ноября 2022 г.
Содержание:
- Что такое бином?
- Комбинация: значение
- Перестановка и комбинация
- Пример: использование калькулятора биномиальных коэффициентов
- FAQ
Добро пожаловать в калькулятор биномиальных коэффициентов таинственный n
выберите формулу k
. Выражение обозначает количество комбинаций k
элементов из набора n
элементов и соответствует кнопке nCr на реальном калькуляторе . Для ответа на вопрос « Что такое бином? », значение комбинации, решение «4 выбирают 2» и сравнение перестановки с комбинацией, продолжайте и прокрутите вниз до разделов ниже !
Что такое двучлен?
В математике (в алгебре, если быть точным), бином — это многочлен с двумя членами (отсюда и приставка «би-»). Например, выражения x + 1
, xy - 2ab
или x³z - 0,5y⁵
являются биномами, но x⁵
, a + b - cd
или x ² не являются (024x9 -0 последний имеет два члена, но мы можем упростить это выражение до
-3x²
, которое имеет только один).
Теперь, когда мы знаем, что такое бином, давайте подробнее рассмотрим показатель степени единицы:
(x² - 3)³
.
Есть некоторые частные случаи этого выражения - короткие формулы умножения вы знаете из школы:
(a + b)² = a² + 2ab + b²
,
(a - b)² = а² - 2аб + б²
.
Многочлен, который мы получаем в правой части, называется биномиальным разложением того, что у нас было в скобках. Хотите верьте, хотите нет, но мы можем найти их формулы для любой положительной целой степени 9.н
\end{align*}(a+b)n=C0an+C1an-1b+C2an-2b2+...+Cnbn
где
-
Cₖ
число из всех возможных комбинацийk
элементов из набораn
элементов .
Кроме того, для данного n
эти числа аккуратно представлены для последовательных значений n
в строках так называемого треугольника Паскаля, где одна строка как целое подсчитывает все возможные подмножества множества (т. е., мощность множества мощности). Посетите наш калькулятор треугольника Паскаля, чтобы сгенерировать треугольник Паскаля выбранного размера.
И это хороший момент для нас, чтобы проверить значение " комбинация " - как мы уже упоминали много раз.
Комбинация: значение
Представьте, что вы студент колледжа, вздремнёте во время лекции. Внезапно учитель возвращает вас на землю, говоря: " Давайте наугад выберем группы для промежуточных проектов. " Что ж, похоже, вам все-таки придется поработать.
Проблема в том, что есть только один парень, с которым ты хотел бы поработать над проектом . Если в группе двадцать человек, и учитель делит вас на групп по четыре человека , насколько вероятно, что вы будете со своим другом?
Каждая возможная группа пример комбинации . В данном случае это комбинация из четырех элементов из набора из двадцати элементов или, если хотите, из четырех учеников из группы из двадцати человек . Если вы хотите получить немного технических знаний, выбор комбинации означает выбор подмножества большего набора. Самое главное здесь порядок элементов, которые мы выбираем, не имеет значения . Ведь все члены проектной команды равны (кроме тех, кто не выполняет никакой работы).
Количество комбинаций k
элементов из набора n
элементов обозначается как
(как дробь n
, деленная на k
, но без промежуточной черты), которую мы читаем как " n выберите k ». Это также символ, который появляется , когда мы нажимаем nCr на калькуляторе (не наш калькулятор биномиальных коэффициентов, а обычный, реальный). Например,
— это «4 на выбор 2», а
— «6 на выбор 2». В некоторых учебниках биномиальный коэффициент также обозначается как C(n,k)
, что делает его функцией n
и k
. " И как мне это вычислить? " Ну, достаточно легко. n
выберите k
формула
n! / (к! * (н - к)!)
.
Восклицательный знак называется факториалом. Выражение н!
есть произведение первых n
натуральных чисел , то есть
n! = 1 * 2 * 3 * ... * п
.
Это означает, что, например, 4 выберите 2 сверху — это
4! / (2! * (4 - 2)!) = (1 * 2 * 3 * 4) / (1 * 2 * 1 * 2) = 6
,
и 6 выберите 2
6! / (2! * (6 - 2)!) = (1 * 2 * 3 * 4 * 5 * 6) / (1 * 2 * 1 * 2 * 3 * 4) = 15
.
Чтобы узнать больше о факториалах, посетите наш калькулятор факториалов!
Итак, мы можем выбрать два элемента из набора из четырех шестью различными способами и из набора из шести пятнадцатью способами.
Прежде чем мы двинемся дальше, давайте еще раз посмотрим на n
выберите k
формулу . Мы можем получить из него довольно интересное симметричное свойство .
Если взять n
выбрать n - k
, то получим
нет! / ((n - k)! * (n - (n - k))!) = n! / ((n - k)! * k!)
что то же самое, что и n
выбрать k
(поскольку умножение коммутативно). Другими словами, мы имеем
или C(n,k) = C(n,n-k)
в других обозначениях.
Перестановка и комбинация
В предыдущем разделе мы видели что такое факториал . В комбинаторике он обозначает количество перестановок. Перестановка длины n
означает расположение n
элементов в определенном порядке. Например, если у нас есть три милых выражения котенка, скажем 😹, 😻 и 🙀, то мы можем упорядочить их шестью различными способами:
(😹, 😻, 🙀)
(😹, 🙀, 😻)
( 😻, 😹, 🙀)
(😻, 🙀, 😹)
(🙀, 😹, 😻)
(🙀, 😻, 😹).
Заметьте, что это согласуется с тем, что говорит нам факториал :
3! = 3 * 2 * 1 = 6
.
Посетите наш калькулятор перестановок для более глубокого погружения.
Обратите внимание, что мы также можем понять эту формулу так : мы выбираем первый элемент из трех (3 варианта), второй из двух оставшихся (потому что мы уже выбрали один - 2 варианта), и третий из оставшихся (потому что мы уже выбрали два - 1 вариант). Умножаем количество вариантов: 3 * 2 * 1 = 6
, и получаем факториал.
Когда мы сравниваем перестановку и комбинацию, ключевым словом является порядок . Как мы уже говорили в предыдущем разделе, значение комбинации равно 9.0021 выбирает несколько элементов из большой коллекции . По сути, мы говорим, какие из них мы выбираем, но не говорим, какие из них первые, вторые и т. д. Они образуют набор в целом.
Перестановка, однако, помещает элементы в фиксированный порядок один за другим, делая его последовательностью, а не набором. Более того, перестановка использует все элементы из набора, который у нас был, а комбинация выбирает только некоторые из них.
В качестве примера еще раз поставьте себя на место студента колледжа. Когда учитель выбрал для вас группу, они выбрали комбинацию . А когда приходит время представить свой проект, и они задают по одному вопросу каждому из вас, они выбирают перестановку (определяя порядок, в котором они задают вам вопросы). И все мы знаем, насколько важен заказ для вашей итоговой оценки.
Пример: использование калькулятора биномиальных коэффициентов
Биномиальные коэффициенты являются одной из наиболее важных числовых последовательностей в дискретной математике и комбинаторике. Они очень часто появляются в статистике и расчетах вероятностей и, возможно, наиболее важны в биномиальном распределении (включая отрицательное биномиальное распределение). Означает ли это, что только чокнутые математики могут использовать его по-настоящему?
Вовсе нет! Каждая азартная игра основана на случайности, и биномиальные коэффициенты являются жизненно важными для игрока . Простое подбрасывание монеты — самый простой пример, который вы можете рассчитать с помощью нашего калькулятора вероятности подбрасывания монеты. Однако давайте сделаем еще один шаг и посмотрим на покер.
Задумывались ли вы когда-нибудь почему одни руки в покере более ценны, чем другие ? Просто потому что они реже (если только кто-то не жульничает, но мы видели достаточно гангстерских сериалов, чтобы знать, что обычно это плохая идея).
В обычной колоде 52 карты , а в техасском холдеме игрок получает пять карт . Наш калькулятор биномиальных коэффициентов и формула n
выбирают k
(в нашем случае с n = 52
и k = 5
) говорят нам, что это соответствует 2 598 960
возможных комбинаций в игре в покер. Довольно много , вам не кажется? А теперь рассмотрим наилучшую возможную комбинацию - флеш-рояль в трефовых (туз, король, дама, валет и 10). Эта рука может случиться только в одном случае - когда мы получим именно эти карты. Это означает, что 1
в 2 598 960
шанс получить его. Мы бы не рекомендовали вкладывать все свои сбережения в эти коэффициенты.
Возьмем другой пример - фулл-хаус (тройка и пара). На этот раз их значительно больше возможностей . Ведь любая из 13
карт в масти может быть тройкой, а пара в одной из других 12
карт (она не может быть того же достоинства, что и тройка). Более того, тройка есть только в трех из четырех карточных символов, и точно так же пара есть только в двух.
И это , где мы вспоминаем значение комбинации ! Нам нужно выбрать три из четырех символов для тройки, и комбинацию из два из четырех за пару. Формула n
выбирает k
преобразует это в 4
выбирает 3
и 4
выбирает 2
, а калькулятор биномиальных коэффициентов считает их равными 2 4
и 6902 соответственно. В общем, если мы теперь умножим числа, которые мы получили , мы обнаружим, что существует
13 * 12 * 4 * 6 = 3744
возможных комбинаций, которые дают фулл-хаус. Ну, не слишком много по сравнению со всеми возможностями , но, по крайней мере, это 3,744
раза более вероятно, чем роял флеш на трефах.
Тем не менее, мы рекомендуем регулярно откладывать деньги как лучший метод инвестирования, чем азартные игры.
Часто задаваемые вопросы
Что такое формула выбора b?
Формула a select b аналогична формуле биномиального коэффициента - это факториал a
, деленный на произведение факториала b
и факториал a
минус b
. Она также известна как формула n-выберите k, и ее также можно решить с помощью треугольника Паскаля.
Как найти 4 выбрать 2?
Чтобы найти 4, выберите 2:
- Найдите факториал 4 минус 2, что равно 2.
- Умножьте это число на факториал 2, что также равно 2, и получите 4.
- Разделить факториал 4, 24, на число из предыдущего шага, 4.
- результат 4 выбора 2 равен 6 .
Как найти 6 выбрать 2?
Чтобы найти 6, выберите 2:
- Вычислите факториал 6 минус 2, что равно 24.
- Умножьте 24 на 2 факториала, что даст 48.
- Вычислите факториал 6, который равен 720.
- Разделите 720 на 48, чтобы получить 15 .
Как связаны биномиальный коэффициент и треугольник Паскаля?
Биномиальный коэффициент и треугольник Паскаля тесно связаны , так как вы можете найти любое решение с биномиальным коэффициентом в треугольнике Паскаля и можете построить треугольник Паскаля из формулы биномиального коэффициента. Для n выберите k, посетите n плюс 1-ю строку треугольника и найдите число в k-й позиции для вашего решения.
Maciej Kowalski, кандидат в PhD
Результат
Проверьте 37 аналогичных кальцеров по алгебре 🔡
Абсолютные уравнения. Для чего нужна биномиальная теорема?
Биномиальная теорема — это быстрый способ (хорошо, это менее медленный способ) расширения (то есть умножения) биномиального выражения, которое было возведено в некоторую (как правило, неудобно большую) степень. Например, выражение (3 x - 2) — бином, 10 — довольно большой показатель степени, а (3 x - 2) 90 477 10 было бы очень сложно умножать вручную.
Содержание продолжается ниже
MathHelp.com
Биномиальную теорему также можно использовать для нахождения одного конкретного члена в биномиальном разложении без необходимости нахождения всего расширенного многочлена.
К счастью, кто-то нашел формулу для этого разложения, и мы можем подставить бином 3 x − 2 и степень 10 в эту формулу, чтобы получить эту расширенную (умноженную) форму.
Какова формула биномиальной теоремы?
Формальное выражение биномиальной теоремы выглядит следующим образом:
Да, я знаю; мне эта формула тоже никогда особо не помогала. Кто может понять это, и как вы должны запомнить это для теста? И уж точно не помогает то, что разные тексты могут использовать разные обозначения для обозначения одного и того же.
Бит в скобках в приведенной выше формуле пришел к нам из теории вероятности и статистики и имеет следующие эквивалентные формы:
Напомним, что факториальная запись " n !" означает «произведение всех целых чисел от 1 до n ». Так, например, 6! означает 1×2×3×4×5×6.
Из этого определения видно, что обозначение " 10 C 7 " (часто произносится как "десять, выберите семь") оценивается следующим образом:
Многие калькуляторы могут вычислить это " n выберите обозначение m " для вас. Просто найдите ключ, который выглядит как " nCm " или " nCr ", или для аналогичного пункта в меню "Prob" или "Math", или проверьте руководство пользователя в разделе "вероятность" или "комбинации".
Оценка, вероятно, будет выглядеть примерно так это:
Есть еще один способ найти значение " n C r ", и он называется "Треугольник Паскаля". Чтобы построить треугольник, вы начинаете с пирамиды из трех единиц, как это :
Затем вы получаете следующий ряд чисел, добавляя пары чисел сверху (если есть только одно число сверху, вы просто переносите 1.)
Продолжайте, всегда добавляя пары чисел из предыдущей строки.
Чтобы найти, скажем, 6 C 4 , нужно спуститься к строке, где стоит "6" после начальной "1", а затем перейти к 5-й (не 4-й) записи , чтобы найти, что 6 C 4 = 15.
Как вы можете себе представить, рисование треугольника Паскаля каждый раз, когда вам нужно разложить бином, было бы довольно долгим процессом, особенно если бином имеет большой показатель степени Это. Люди провели много исследований треугольника Паскаля, но с практической точки зрения, вероятно, лучше просто использовать свой калькулятор, чтобы найти n C r вместо треугольника.
Треугольник симпатичный, я полагаю, но он не очень полезен в данном контексте, поскольку отнимает больше времени, чем что-либо еще. Например, в тесте вы хотите оценить « 10 C 7 », вычислив одиннадцать строк треугольника или нажав всего несколько кнопок на калькуляторе?
Я никогда не мог вспомнить формулу биномиальной теоремы, поэтому вместо этого я просто узнал, как она работает. Я заметил, что силы каждого члена расширения всегда в сумме дают n было, и что члены считали от нуля до n .
Какой пример расширения с использованием биномиальной теоремы?
Вернемся к нашему исходному примеру (3 x - 2) 10 и посмотрим, как выглядит расширение.
Во-первых, обратите внимание, что силы каждого члена расширения в сумме дают 10. Во-вторых, обратите внимание, что силы членов будут увеличиваться, считая от нуля до 10; да, как и в случае с Javascript, мы начинаем с нуля, а не с единицы. В-третьих, обратите внимание, что это означает, что будет одиннадцать членов расширения, а не только десять.
Моя работа с первым проходом выглядит следующим образом:
Обратите внимание, как выделенный номер счетчика ведет отсчет от нуля до 10, причем множители на концах каждого члена имеют номер счетчика, а множитель в середине имеет счетчик -число, вычтенное из 10. Это все, что вам действительно нужно знать для биномиальной теоремы; этот образец, как это работает.
Ваш первый шаг, если вам нужно разложить двучлен, должен состоять в том, чтобы включить его в теорему, как я сделал выше. Не пытайтесь сделать слишком много шагов одновременно. Только после того, как вы установили свой бином в шаблон Теоремы, вы можете начать упрощать термины. Биномиальная теорема лучше всего работает как процесс «подключи и пыхни», но сначала вы должны подключиться; погуглите позже.
Я сделал вышеописанное "затыкание"; теперь мой второй проход "пыхтение" дает мне:
В этот момент я хватаю свой калькулятор для всех умножений, которые мне нужно сделать.
Добавить комментарий