احسب عدد طرق اختيار r عنصرًا من n: توافيق عندما لا يهم الترتيب، وتباديل عندما يهم.
مثال
اختيار شخصين من 5 يعطي 10 توافيق و20 تبديلًا. ويد من 5 أوراق من مجموعة 52 ورقة فيها 2,598,960 توفيقًا، ويانصيب يسحب 6 أرقام من 49 فيه 13,983,816 توفيقًا.
طريقة الحساب
تحسب التوافيق الاختيارات التي لا يهم فيها الترتيب بالصيغة n!/(r!(n−r)!) مع الاختزال بالأعداد الصحيحة، فلا يحدث أي تقريب. أما التباديل فتحسب الترتيبات بضرب n × (n−1) نزولًا على r موضعًا. ويمكن ترتيب كل توفيق من r عنصرًا بـr! طريقة، لذا تساوي التباديل دائمًا التوافيق × r!، كما في 10 × 2 = 20.
ملاحظات مهمة
أدخل أعدادًا صحيحة بحيث لا تتجاوز r قيمة n، ولا تتجاوز n قيمة 1,000. وتحسب الأداة الاختيارات دون تكرار، فلا تغطي الحالات التي يمكن فيها اختيار العنصر مرتين؛ فرمز سري من 4 خانات يتيح 10 × 10 × 10 × 10 = 10,000 احتمال.
الأسئلة الشائعة
هل أستخدم التوافيق أم التباديل؟
استخدم التوافيق عندما لا يغيّر تغيير ترتيب العناصر شيئًا، مثل اختيار لجنة من شخصين بين 5: فالثنائي نفسه لا يتغير بتبديل الأسماء، ولذلك توجد 10 طرق. واستخدم التباديل عندما تهم الأدوار أو المواقع، مثل اختيار رئيس وأمين سر، فتصبح 20 طريقة.
لماذا تكبر الأعداد بهذه السرعة؟
لأن كل عنصر إضافي يضاعف العدّ. فاختيار 3 إضافات من 6 يعطي 20 توفيقًا، بينما توزيع 5 أوراق بالترتيب من 52 يعطي 311,875,200 تبديل. ويانصيب فيه 13,983,816 توفيقًا يعني أن لبطاقة واحدة فرصة 1 من 13,983,816 لمطابقة الأرقام الستة كلها.
ماذا يحدث في الحالات الطرفية مثل r = 0 أو r = n؟
اختيار صفر عنصر له توفيق واحد وتبديل واحد فقط، وهو الاختيار الفارغ. واختيار كل العناصر العشرة من 10 له أيضًا توفيق واحد لأن المجموعة الممكنة واحدة، لكن له 3,628,800 تبديل، أي مضروب العدد 10، لأن كل ترتيب يُحسب على حدة.