Permütasyonda sıra önemlidir. {A, B} elemanları ile oluşturulan (AB) ve (BA) dizilişleri farklı durumlardır (Örn: Bir yarışmada 1. ve 2. olanlar, şifre oluşturma, sayı yazma).
PERMÜTASYON, KOMBİNASYON VE OLASILIK
Giriş: Saymanın Temel İlkeleri
Permütasyon ve Kombinasyona başlamadan önce, saymanın temel ilkelerini bilmek zorunludur.
1. Toplama Yoluyla Sayma
Ayrık olaylardan biri A farklı yolla, diğeri B farklı yolla gerçekleşiyorsa, bu olaylardan biri veya diğeri A + B farklı yolla gerçekleşir.
2. Çarpma Yoluyla Sayma (Temel Prensip)
Bir olaylar zincirinde ilk olay A farklı yolla, ikinci olay B farklı yolla gerçekleşiyorsa, bu olaylar sırasıyla (birlikte) A * B farklı yolla gerçekleşir.
3. Faktöriyel Kavramı (!)
Permütasyon ve Kombinasyon hesaplamaları faktöriyel üzerine kuruludur. n! = n * (n-1) * ... * 2 * 1. (0! = 1 ve 1! = 1 kabul edilir).
BÖLÜM 1: PERMÜTASYON (Sıralama)
Permütasyon, n elemanlı bir kümenin r tane elemanının farklı dizilişlerinin (sıralamalarının) sayısıdır.
1. Permütasyon Formülü
n elemanlı bir kümenin r elemanlı permütasyonlarının sayısı P(n, r) ile gösterilir.
Pratik yol: n'den geriye doğru r tane sayı çarpılır. P(5, 3) = 5 * 4 * 3 = 60.
n farklı elemanın tamamının yan yana sıralanışı P(n, n) = n! kadardır.
2. Permütasyon Soru Tipleri
A. Koşullu Sıralama
Belirli elemanların yan yana olması veya olmaması durumları.
Yan yana oturmaları istenen kişiler tek bir eleman (paket) gibi düşünülür ve sıralama yapılır. Daha sonra bu paketin içindeki kişilerin kendi aralarındaki yer değiştirmesi hesaplanıp sonuçla çarpılır.
Örnek: 3 kız, 4 erkek düz bir sıraya, kızlar yan yana olmak şartıyla kaç farklı şekilde oturur?
Kızları (K1, K2, K3) tek bir blok [K] gibi düşünelim. [K], E1, E2, E3, E4 toplam 5 eleman gibi oldular. Bunlar 5! şekilde sıralanır. Kızlar kendi aralarında 3! şekilde yer değiştirir. Sonuç: 5! * 3! = 120 * 6 = 720.
B. Tekrarlı Permütasyon
Eğer sıralanan elemanların içinde birbirinin aynısı olanlar varsa, toplam sıralama sayısı azalır. Çünkü aynı olanların yer değiştirmesi yeni bir görüntü oluşturmaz.
Formül: Toplam n eleman içinde n₁, n₂, ... tanesi aynı ise: n! / (n₁! * n₂! * ...)
Toplam 7 harf. K(2 tane), E(3 tane).
Sonuç: 7! / (2! * 3!) = 5040 / (2 * 6) = 5040 / 12 = 420.
Rakamlarla sayı yazma sorularında (hem basit hem tekrarlı permütasyonda) eğer kümede sıfır varsa dikkatli olunmalıdır. Sıfır başa gelemez.
Örnek: A={0, 1, 2, 3, 4} ile rakamları farklı 3 basamaklı kaç sayı yazılır?
Yüzler basamağına 0 gelemez (4 seçenek). Onlar basamağına 0 gelebilir ama yüzler basamağındaki kullanılamaz (Kalan 4 seçenek). Birler basamağı (Kalan 3 seçenek). 4 * 4 * 3 = 48.
BÖLÜM 2: KOMBİNASYON (Seçme)
Kombinasyon, n elemanlı bir kümenin r tane elemanından oluşturulabilecek alt kümelerin (grupların) sayısıdır.
Kombinasyonda sıra önemsizdir. {A, B} seçimi ile {B, A} seçimi aynıdır (Örn: Bir takıma oyuncu seçimi, komite oluşturma).
1. Kombinasyon Formülü
n elemanlı bir kümenin r elemanlı kombinasyonlarının sayısı C(n, r) veya (n r) ile gösterilir.
Pratik yol: n'den geriye r tane sayı çarpılır ve r!'e bölünür. C(6, 2) = (6 * 5) / (2 * 1) = 15.
Permütasyon = Seçme * Sıralama.
P(n, r) = C(n, r) * r!
Yani permütasyon, önce kombinasyonla elemanları seçip, sonra bu seçilenleri (r!) şekilde sıralamaktır. Kombinasyon formülündeki paydadaki r! bu sıralamayı geri alır.
2. Kombinasyon Özellikleri
- C(n, 0) = 1 (Boş küme)
- C(n, n) = 1 (Kendisi)
- C(n, 1) = n
- C(n, r) = C(n, n-r) (Çok Önemli! C(10, 8) yerine C(10, 2) hesaplanır).
3. Kombinasyon Soru Tipleri
Grup Oluşturma: 10 kişi arasından 3 kişilik bir ekip kaç farklı şekilde seçilir? C(10, 3).
Koşullu Seçim: 5 doktor ve 4 hemşire arasından, 2 doktor VE 2 hemşireden oluşan 4 kişilik bir ekip kaç farklı şekilde seçilir? C(5, 2) * C(4, 2).
Geometrik Uygulamalar: Düzlemdeki noktalarla doğru (C(n, 2)), üçgen (C(n, 3)) vb. oluşturma.
"En az" dendiğinde, istenen minimum durumdan başlayarak olası tüm üst durumlar hesaplanıp toplanır.
Bazen "Tüm Durumlar - İstenmeyen Durum" yöntemini kullanmak daha pratiktir. Örneğin, "en az bir" dendiğinde, "Tüm Durumlar - Hiç Olmama Durumu" hesaplanabilir.
BÖLÜM 3: OLASILIK (İhtimal)
Olasılık, bir olayın gerçekleşme ihtimalinin matematiksel ölçüsüdür. Permütasyon ve kombinasyon bilgisi, olasılık hesaplamalarında durum sayılarını bulmak için kullanılır.
1. Temel Kavramlar
- Örnek Uzay (E): Deneyin tüm olası çıktılarının kümesi (Zar için E={1,2,3,4,5,6}).
- Olay (A): Örnek uzayın herhangi bir alt kümesi (Zarın çift gelmesi A={2,4,6}).
2. Olasılık Hesaplama Formülü
Bir A olayının gerçekleşme olasılığı P(A) ile gösterilir.
3. Olasılık Özellikleri
- 0 ≤ P(A) ≤ 1. (Olasılık 0 ile 1 arasındadır).
- P(E) = 1 (Kesin Olay). P(∅) = 0 (İmkansız Olay).
- P(A') = 1 - P(A) (Bir olayın olmama olasılığı).
E={1,2,3,4,5,6}, s(E)=6. İstenen Olay (Asal) A={2,3,5}, s(A)=3.
P(A) = 3/6 = 1/2.
4. Olay Türleri ve İşlemler
A. Ayrık Olaylar
Aynı anda gerçekleşmesi mümkün olmayan olaylardır (A ∩ B = ∅).
A veya B'nin gerçekleşme olasılığı: P(A ∪ B) = P(A) + P(B).
B. Bağımsız Olaylar
Birinin gerçekleşmesi diğerinin olasılığını etkilemeyen olaylardır (Örn: Bir zar ve bir paranın birlikte atılması).
A ve B'nin birlikte gerçekleşme olasılığı: P(A ∩ B) = P(A) * P(B).
Olasılık sorularında genellikle:
"Veya" gördüğünüzde toplama yapılır.
"Ve" gördüğünüzde çarpma yapılır.
Eğer olaylar ayrık değilse (kesişimleri varsa), genel birleşim formülü kullanılır: P(A ∪ B) = P(A) + P(B) - P(A ∩ B).
5. Koşullu Olasılık ve Bağımlı Olaylar
Bir olayın gerçekleştiği bilindiğinde, başka bir olayın gerçekleşme olasılığıdır. Örnek uzay daralır.
İadeli (Yerine Koyarak): Çekilen top geri konuluyorsa, her çekilişte örnek uzay sabittir (Bağımsız Olay).
İadesiz (Yerine Koymadan): Çekilen top geri konulmuyorsa, örnek uzay her çekilişte azalır (Bağımlı Olay). Buna dikkat edilmelidir.
Örnek (İadesiz): 4K, 3M top var. Art arda iki top çekiliyor. İkisinin de Kırmızı olma olasılığı? P(K1) * P(K2|K1) = (4/7) * (3/6) = 12/42 = 2/7.
İNTERAKTİF TEST SORULARI (25 ADET)
PERMÜTASYON, KOMBİNASYON VE OLASILIK
Giriş: Saymanın Temel İlkeleri
Permütasyon ve Kombinasyona başlamadan önce, saymanın temel ilkelerini bilmek zorunludur.
1. Toplama Yoluyla Sayma
Ayrık olaylardan biri A farklı yolla, diğeri B farklı yolla gerçekleşiyorsa, bu olaylardan biri veya diğeri A + B farklı yolla gerçekleşir.
2. Çarpma Yoluyla Sayma (Temel Prensip)
Bir olaylar zincirinde ilk olay A farklı yolla, ikinci olay B farklı yolla gerçekleşiyorsa, bu olaylar sırasıyla (birlikte) A * B farklı yolla gerçekleşir.
3. Faktöriyel Kavramı (!)
Permütasyon ve Kombinasyon hesaplamaları faktöriyel üzerine kuruludur. n! = n * (n-1) * ... * 2 * 1. (0! = 1 ve 1! = 1 kabul edilir).
BÖLÜM 1: PERMÜTASYON (Sıralama)
Permütasyon, n elemanlı bir kümenin r tane elemanının farklı dizilişlerinin (sıralamalarının) sayısıdır.
Permütasyonda sıra önemlidir. {A, B} elemanları ile oluşturulan (AB) ve (BA) dizilişleri farklı durumlardır (Örn: Bir yarışmada 1. ve 2. olanlar, şifre oluşturma, sayı yazma).
1. Permütasyon Formülü
n elemanlı bir kümenin r elemanlı permütasyonlarının sayısı P(n, r) ile gösterilir.
Pratik yol: n'den geriye doğru r tane sayı çarpılır. P(5, 3) = 5 * 4 * 3 = 60.
n farklı elemanın tamamının yan yana sıralanışı P(n, n) = n! kadardır.
2. Permütasyon Soru Tipleri
A. Koşullu Sıralama
Belirli elemanların yan yana olması veya olmaması durumları.
Yan yana oturmaları istenen kişiler tek bir eleman (paket) gibi düşünülür ve sıralama yapılır. Daha sonra bu paketin içindeki kişilerin kendi aralarındaki yer değiştirmesi hesaplanıp sonuçla çarpılır.
Örnek: 3 kız, 4 erkek düz bir sıraya, kızlar yan yana olmak şartıyla kaç farklı şekilde oturur?
Kızları (K1, K2, K3) tek bir blok [K] gibi düşünelim. [K], E1, E2, E3, E4 toplam 5 eleman gibi oldular. Bunlar 5! şekilde sıralanır. Kızlar kendi aralarında 3! şekilde yer değiştirir. Sonuç: 5! * 3! = 120 * 6 = 720.
B. Tekrarlı Permütasyon
Eğer sıralanan elemanların içinde birbirinin aynısı olanlar varsa, toplam sıralama sayısı azalır. Çünkü aynı olanların yer değiştirmesi yeni bir görüntü oluşturmaz.
Formül: Toplam n eleman içinde n₁, n₂, ... tanesi aynı ise: n! / (n₁! * n₂! * ...)
Toplam 7 harf. K(2 tane), E(3 tane).
Sonuç: 7! / (2! * 3!) = 5040 / (2 * 6) = 5040 / 12 = 420.
Rakamlarla sayı yazma sorularında (hem basit hem tekrarlı permütasyonda) eğer kümede sıfır varsa dikkatli olunmalıdır. Sıfır başa gelemez.
Örnek: A={0, 1, 2, 3, 4} ile rakamları farklı 3 basamaklı kaç sayı yazılır?
Yüzler basamağına 0 gelemez (4 seçenek). Onlar basamağına 0 gelebilir ama yüzler basamağındaki kullanılamaz (Kalan 4 seçenek). Birler basamağı (Kalan 3 seçenek). 4 * 4 * 3 = 48.
BÖLÜM 2: KOMBİNASYON (Seçme)
Kombinasyon, n elemanlı bir kümenin r tane elemanından oluşturulabilecek alt kümelerin (grupların) sayısıdır.
Kombinasyonda sıra önemsizdir. {A, B} seçimi ile {B, A} seçimi aynıdır (Örn: Bir takıma oyuncu seçimi, komite oluşturma).
1. Kombinasyon Formülü
n elemanlı bir kümenin r elemanlı kombinasyonlarının sayısı C(n, r) veya (n r) ile gösterilir.
Pratik yol: n'den geriye r tane sayı çarpılır ve r!'e bölünür. C(6, 2) = (6 * 5) / (2 * 1) = 15.
Permütasyon = Seçme * Sıralama.
P(n, r) = C(n, r) * r!
Yani permütasyon, önce kombinasyonla elemanları seçip, sonra bu seçilenleri (r!) şekilde sıralamaktır. Kombinasyon formülündeki paydadaki r! bu sıralamayı geri alır.
2. Kombinasyon Özellikleri
- C(n, 0) = 1 (Boş küme)
- C(n, n) = 1 (Kendisi)
- C(n, 1) = n
- C(n, r) = C(n, n-r) (Çok Önemli! C(10, 8) yerine C(10, 2) hesaplanır).
3. Kombinasyon Soru Tipleri
Grup Oluşturma: 10 kişi arasından 3 kişilik bir ekip kaç farklı şekilde seçilir? C(10, 3).
Koşullu Seçim: 5 doktor ve 4 hemşire arasından, 2 doktor VE 2 hemşireden oluşan 4 kişilik bir ekip kaç farklı şekilde seçilir? C(5, 2) * C(4, 2).
Geometrik Uygulamalar: Düzlemdeki noktalarla doğru (C(n, 2)), üçgen (C(n, 3)) vb. oluşturma.
"En az" dendiğinde, istenen minimum durumdan başlayarak olası tüm üst durumlar hesaplanıp toplanır.
Bazen "Tüm Durumlar - İstenmeyen Durum" yöntemini kullanmak daha pratiktir. Örneğin, "en az bir" dendiğinde, "Tüm Durumlar - Hiç Olmama Durumu" hesaplanabilir.
BÖLÜM 3: OLASILIK (İhtimal)
Olasılık, bir olayın gerçekleşme ihtimalinin matematiksel ölçüsüdür. Permütasyon ve kombinasyon bilgisi, olasılık hesaplamalarında durum sayılarını bulmak için kullanılır.
1. Temel Kavramlar
- Örnek Uzay (E): Deneyin tüm olası çıktılarının kümesi (Zar için E={1,2,3,4,5,6}).
- Olay (A): Örnek uzayın herhangi bir alt kümesi (Zarın çift gelmesi A={2,4,6}).
2. Olasılık Hesaplama Formülü
Bir A olayının gerçekleşme olasılığı P(A) ile gösterilir.
3. Olasılık Özellikleri
- 0 ≤ P(A) ≤ 1. (Olasılık 0 ile 1 arasındadır).
- P(E) = 1 (Kesin Olay). P(∅) = 0 (İmkansız Olay).
- P(A') = 1 - P(A) (Bir olayın olmama olasılığı).
E={1,2,3,4,5,6}, s(E)=6. İstenen Olay (Asal) A={2,3,5}, s(A)=3.
P(A) = 3/6 = 1/2.
4. Olay Türleri ve İşlemler
A. Ayrık Olaylar
Aynı anda gerçekleşmesi mümkün olmayan olaylardır (A ∩ B = ∅).
A veya B'nin gerçekleşme olasılığı: P(A ∪ B) = P(A) + P(B).
B. Bağımsız Olaylar
Birinin gerçekleşmesi diğerinin olasılığını etkilemeyen olaylardır (Örn: Bir zar ve bir paranın birlikte atılması).
A ve B'nin birlikte gerçekleşme olasılığı: P(A ∩ B) = P(A) * P(B).
Olasılık sorularında genellikle:
"Veya" gördüğünüzde toplama yapılır.
"Ve" gördüğünüzde çarpma yapılır.
Eğer olaylar ayrık değilse (kesişimleri varsa), genel birleşim formülü kullanılır: P(A ∪ B) = P(A) + P(B) - P(A ∩ B).
5. Koşullu Olasılık ve Bağımlı Olaylar
Bir olayın gerçekleştiği bilindiğinde, başka bir olayın gerçekleşme olasılığıdır. Örnek uzay daralır.
İadeli (Yerine Koyarak): Çekilen top geri konuluyorsa, her çekilişte örnek uzay sabittir (Bağımsız Olay).
İadesiz (Yerine Koymadan): Çekilen top geri konulmuyorsa, örnek uzay her çekilişte azalır (Bağımlı Olay). Buna dikkat edilmelidir.
Örnek (İadesiz): 4K, 3M top var. Art arda iki top çekiliyor. İkisinin de Kırmızı olma olasılığı? P(K1) * P(K2|K1) = (4/7) * (3/6) = 12/42 = 2/7.