Matematyka
Średni — liceum i technikum
Zakres materiału: rozszerzenie
Wariacje
Wariacja wybiera i ustawia część elementów. Kluczowe pytanie brzmi: czy powtórzenia są dozwolone? W kodzie cyfra może wrócić, a przy obsadzaniu różnych stanowisk ta sama osoba zwykle nie może pełnić dwóch ról.
Najważniejsze w skrócie
- Wariacje z powtórzeniami
Co warto wiedzieć na początek
Przydatne pojęcia i umiejętności
- Reguła mnożenia i silnia.
Po tej lekcji
- Wybieraj bez zwracania
- Pozostaw cały wybór na każdym etapie
Wybieraj bez zwracania
Zakres: Rozszerzenie
Dla k kolejnych różnych obiektów ze zbioru n-elementowego liczby możliwości maleją: n,n−1,...,n−k+1. Kolejność ma znaczenie, bo obsadzane role lub pozycje są różne.
To początkowy fragment iloczynu silni.
Kiedy stosujemy: 0 ≤ k ≤ n; wszystkie n obiektów są rozróżnialne.
Przykłady zastosowania
- Podium z 8 osób: 8 · 7 · 6.
Źródła: [3].
Pozostaw cały wybór na każdym etapie
Zakres: Rozszerzenie
Gdy obiekt można wybrać ponownie, każda z k pozycji ma n możliwości. Jeżeli zakazano zera na pierwszej pozycji, ten etap trzeba policzyć inną liczbą.
Wariacje z powtórzeniami
Wszystkie pozycje można wybierać niezależnie z tej samej listy.
Kiedy stosujemy: Jeżeli warunki łączą pozycje, rozbij przypadki zamiast automatycznie używać
Przykłady zastosowania
- Kod czterocyfrowy: 104.
Źródła: [3].
Sprawdź na interaktywnym modelu
Omówione przykłady krok po kroku
1. Medale
Zakres: Rozszerzenie
Pytanie lub sytuacja: Ile podium z trzema miejscami można utworzyć z 8 osób bez remisów?
Każda osoba może zdobyć tylko jedno z trzech różnych miejsc.
Jeśli rysunek jest szerszy niż ekran, przesuń go w poziomie.
Jak podejść do zadania: Wybierz kolejno medalistów.
- Pierwsze miejsce: 8.
- Drugie: 7, trzecie: 6.
- 8 · 7 · 6 = 336.
Odpowiedź: 336.
Sprawdzenie i interpretacja: 8!/5! = 336.
2. Dwie funkcje
Zakres: Rozszerzenie
Pytanie lub sytuacja: Z 6 osób wybieramy przewodniczącego i zastępcę, różne osoby. Ile możliwości?
Kolumny oznaczają przewodniczącego i zastępcę. AB i BA to różne przydziały ról.
Jeśli rysunek jest szerszy niż ekran, przesuń go w poziomie.
Jak podejść do zadania: Role są uporządkowane.
- Przewodniczący: 6 wyborów.
- Zastępca: 5 pozostałych.
- 6 · 5 = 30.
Odpowiedź: 30.
Sprawdzenie i interpretacja: Para AB w rolach jest inna niż BA.
3. Kod
Zakres: Rozszerzenie
Pytanie lub sytuacja: Ile kodów długości 4 tworzy 10 cyfr z powtórzeniami?
Każda z czterech pozycji ma tę samą pełną listę dziesięciu cyfr.
Jeśli rysunek jest szerszy niż ekran, przesuń go w poziomie.
Jak podejść do zadania: Każda pozycja ma 10 wyborów.
- Zero z przodu jest w kodzie dozwolone.
- Cztery niezależne pozycje dają 104.
- Wynik to 10000.
Odpowiedź: 10000.
Sprawdzenie i interpretacja: Kody od 0000 do 9999 tworzą tę liczbę wyników.
4. Liczba
Zakres: Rozszerzenie
Pytanie lub sytuacja: Ile liczb czterocyfrowych ma cyfry z powtórzeniami?
Pierwsza pozycja nie może być zerem; pozostałe mogą.
Jeśli rysunek jest szerszy niż ekran, przesuń go w poziomie.
Jak podejść do zadania: Pierwsza pozycja nie może być zerem.
- Pierwsza: 9 wyborów.
- Pozostałe trzy: po 10.
- 9 · 103 = 9000.
Odpowiedź: 9000.
Sprawdzenie i interpretacja: Liczby od 1000 do 9999: 9999 − 1000 + 1 = 9000.
5. Ciągi zero-jedynkowe
Zakres: Rozszerzenie
Pytanie lub sytuacja: Ile ciągów długości 5 powstaje z 0 i 1?
Pięć niezależnych wyborów po dwa symbole.
Jeśli rysunek jest szerszy niż ekran, przesuń go w poziomie.
Jak podejść do zadania: Powtórzenia są możliwe.
- Każde miejsce ma 2 wybory.
- Miejsc jest 5.
- 25 = 32.
Odpowiedź: 32.
Sprawdzenie i interpretacja: Podwojenie liczby po każdym dopisanym znaku prowadzi 1,2,4,8,16,32.
6. Różne szafki
Zakres: Rozszerzenie
Pytanie lub sytuacja: Na ile sposobów 3 osoby wybiorą różne szafki spośród 7?
Wybór szafki jednej osoby ogranicza listę dostępną kolejnej.
Jeśli rysunek jest szerszy niż ekran, przesuń go w poziomie.
Jak podejść do zadania: Przypisz szafki kolejno osobom.
- Pierwsza osoba ma 7 wyborów.
- Druga 6, trzecia 5.
- 7 · 6 · 5 = 210.
Odpowiedź: 210.
Sprawdzenie i interpretacja: 7!/4! = 210.
Typowe błędy i poprawne rozumowanie
Błędne rozumowanie: Wybór przewodniczącego i zastępcy to kombinacja.
Dlaczego to błąd: Zamiana osób na rolach daje inny wynik.
Poprawnie: To wariacja bez powtórzeń.
Błędne rozumowanie: Każda liczba czterocyfrowa ma 10 wyborów pierwszej cyfry.
Dlaczego to błąd: Zero nie może zaczynać liczby czterocyfrowej.
Poprawnie: Pierwsza ma 9 wyborów.
Podsumowanie — zapamiętaj
- To początkowy fragment iloczynu silni.
- Wszystkie pozycje można wybierać niezależnie z tej samej listy.
Sprawdź wiedzę w ćwiczeniach
Źródła i dalsza nauka
Data sprawdzenia materiału: 02.11.2026.
- ZPE: Matematyka — liceum i technikum
Zakres źródła: Treści nauczania w zakresie podstawowym i rozszerzonym
- ZPE: Reguła mnożenia, reguła dodawania
Zakres źródła: Etapy wyboru, rozłączne przypadki i permutacje
- CKE: Silnia i kombinatoryka
Zakres źródła: Rozdziały 4 i 13: silnia, współczynnik dwumianowy, wariacje i kombinacje
