مسائل رياضيات

حساب التناظر البيني: $\dbinom{16}{5}$ (مسألة رياضيات)

المسألة الرياضية هي حساب قيمة التناظر البيني لـ 16 على 5، ويُعبَّر عن ذلك رياضيًا بالصيغة $\dbinom{16}{5}$.

لحل هذه المسألة، نستخدم الصيغة العامة للتناظر البيني وهي $\dbinom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}$، حيث $n!$ تعبر عن عامل التناظر للعدد n وتُعرَّف على أنها الضرب التسلسلي للأعداد من 1 إلى n.

في هذه الحالة، نقوم بحساب القيمة عند استبدال القيم في الصيغة:

(165)=16!5!(165)!\dbinom{16}{5} = \frac{16!}{5!(16-5)!}

يتم حساب قيمة $5!$ (عامل التناظر للعدد 5) و$11!$ (عامل التناظر للعدد 11) ومن ثم يتم حساب الناتج النهائي بالقسمة:

(165)=16×15×14×13×125×4×3×2×1\dbinom{16}{5} = \frac{16 \times 15 \times 14 \times 13 \times 12}{5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1}

بعد إجراء العمليات الحسابية، نحصل على القيمة النهائية للتناظر البيني وهي:

(165)=4368\dbinom{16}{5} = 4368

إذا كان عدد الطرق الممكنة لاختيار مجموعة من 5 عناصر من بين مجموعة مكونة من 16 عنصرًا هو 4368.

المزيد من المعلومات

لحساب قيمة $\dbinom{16}{5}$، نقوم بتطبيق مبدأ التناظر البيني، ونستخدم الصيغة العامة لتناظر الجمع:

(nk)=n!k!(nk)!\dbinom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}

حيث:

  • n!n! هو عامل التناظر للعدد nn ويعبر عن الضرب التسلسلي للأعداد من 1 إلى nn.
  • k!k! هو عامل التناظر للعدد kk ويمثل الضرب التسلسلي للأعداد من 1 إلى kk.
  • (nk)!(n-k)! هو عامل التناظر للفارق بين nn و kk، ويُمثل الضرب التسلسلي للأعداد من 1 إلى nkn-k.

لحساب قيمة (165)\dbinom{16}{5}، نقوم بتعويض القيم في الصيغة:

(165)=16!5!(165)!\dbinom{16}{5} = \frac{16!}{5!(16-5)!}

الخطوات الرئيسية للحساب:

  1. حساب 16!16! (عامل التناظر للعدد 16).
  2. حساب 5!5! (عامل التناظر للعدد 5).
  3. حساب (165)!(16-5)! (عامل التناظر للفارق بين 16 و 5).

ثم نقوم بالقسمة:

(165)=16!5!(165)!\dbinom{16}{5} = \frac{16!}{5!(16-5)!}

(165)=16×15×14×13×125×4×3×2×1\dbinom{16}{5} = \frac{16 \times 15 \times 14 \times 13 \times 12}{5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1}

بعد إجراء العمليات الحسابية، نحصل على القيمة النهائية:

(165)=4368\dbinom{16}{5} = 4368

القوانين المستخدمة هي قوانين تناظر الجمع والقسمة، حيث نستخدم عوامل التناظر لحساب عدد الطرق الممكنة لاختيار مجموعة من 5 عناصر من بين مجموعة مكونة من 16 عنصرًا.