Método

Variaciones

Una variación es una selección ordenada de algunos elementos de un conjunto, no de todos.

La diferencia con las permutaciones es que no se usan todos: se eligen unos pocos y se los ordena.

La cantidad sale del principio de multiplicación, cortando el producto cuando se llenaron todos los lugares disponibles. No se llega hasta uno como en el factorial.

Lo esencial es que el orden importa. Elegir a Juan y después a María no es lo mismo que al revés, si los lugares son distintos.

Esa es la pregunta que decide todo en combinatoria: si el orden importa, son variaciones; si no importa, son combinaciones.

El caso típico de variaciones es repartir cargos distintos: presidente, secretario y tesorero. El caso típico de combinaciones es armar un grupo sin roles.

Cuando se permite repetir elementos la cuenta es todavía más simple: cada lugar tiene siempre todas las opciones disponibles, así que es una potencia. Ese es el caso de las claves y las patentes.

Vn,r=n!/(nr)!V_{n,r} = n! / (n - r)! · con repetición: nr
Cuándo se usa

Cuando hay que elegir algunos elementos y el orden importa, como al asignar cargos distintos. Si se puede repetir, el resultado es una potencia.

Ejemplo 1

En una carrera con 88 corredores, calcular de cuántas maneras se puede armar el podio de tres puestos.

Vemos si el orden importa. Salir primero no es lo mismo que salir segundo, así que sí.
Vemos si hay reposición. Un corredor no puede ocupar dos puestos, así que no.
Aplicamos el producto corto. 876=3368 \cdot 7 \cdot 6 = 336 podios posibles.
Respuesta: 336336 podios

Ejemplo 2

Calcular cuántos PIN de 44 dígitos se pueden formar y cuántos hay si no se permite repetir dígitos.

Con repetición, cada posición tiene diez opciones. 10101010=1000010 \cdot 10 \cdot 10 \cdot 10 = 10000 PIN posibles.
Sin repetición, cada dígito usado se descarta. 10987=504010 \cdot 9 \cdot 8 \cdot 7 = 5040.
Comparamos. Prohibir repeticiones deja poco más de la mitad de las combinaciones.
Respuesta: 1000010000 con repetición y 50405040 sin repetición

Error típico

Usar la fórmula sin reposición cuando el elemento vuelve a estar disponible. Un dígito de un PIN puede repetirse y un corredor no puede salir primero y tercero a la vez.

Practicar

Otros subtemas de Estadística descriptiva y conteo

Las cuentas de este material están verificadas una por una. Si aun así encontrás algo raro, .