10. Sınıf Kombinasyon Test 2

Soru 9 / 10

🎓 10. Sınıf Kombinasyon Test 2 - Ders Notu ve İpuçları

Bu ders notu, 10. sınıf Kombinasyon konusunun temel prensiplerini, farklı koşullar altında seçim yapma yöntemlerini ve sıkça karşılaşılan problem tiplerini kapsamaktadır. Özellikle "en az", "en çok" gibi kısıtlamalı durumlar ile belirli elemanların dahil veya hariç tutulduğu senaryolar üzerinde durulmuştur. Bu notlar, sınav öncesi son tekrarınızı yapmanız için size sağlam bir temel sunacaktır. 🚀

1. Kombinasyon Nedir? 🤔

  • Kombinasyon, bir kümedeki elemanlardan belirli sayıda eleman seçme işlemidir. Bu seçimde sıra önemli değildir. Örneğin, bir takıma Ali ve Ayşe'yi seçmek ile Ayşe ve Ali'yi seçmek aynı sonucu verir.
  • Günlük hayattan örnek: Bir meyve salatası için seçeceğiniz meyvelerin sırası önemli değildir; hangi meyveleri seçtiğiniz önemlidir. 🍎🍌🍓
  • Permütasyon ile farkı: Permütasyonda sıra önemlidir (örneğin, bir yarışta birinci, ikinci ve üçüncü seçmek). Kombinasyonda ise sadece seçimin kendisi önemlidir.

2. Temel Kombinasyon Formülü ve Uygulamaları 🔢

  • n farklı eleman arasından k tane elemanı kaç farklı şekilde seçebileceğimizi gösteren formül şöyledir:

    C(n, k) = \binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}

  • Burada:
    • n: Toplam eleman sayısıdır.
    • k: Seçilecek eleman sayısıdır.
    • !: Faktöriyel işaretidir (örneğin, 5! = 5 x 4 x 3 x 2 x 1).
  • Örnek: 9 kişilik bir gruptan 3 kişilik bir ekip kaç farklı şekilde seçilebilir?

    C(9, 3) = \frac{9!}{3!(9-3)!} = \frac{9!}{3!6!} = \frac{9 \times 8 \times 7}{3 \times 2 \times 1} = 3 \times 4 \times 7 = 84

3. Çarpma Yoluyla Sayma Prensibi ve Kombinasyon İlişkisi ✖️

  • Birden fazla bağımsız seçim yapıldığında, toplam farklı seçim sayısını bulmak için her bir seçimin sonuçları çarpılır. Bu prensip, kombinasyon problemlerinde farklı kategorilerden seçim yaparken sıklıkla kullanılır.
  • Örnek: 5 kız ve 5 erkekten oluşan bir topluluktan 3 kız ve 2 erkekten oluşan bir takım kaç farklı şekilde oluşturulabilir?
    • Kızlar arasından 3 kız seçimi: C(5, 3) = \frac{5!}{3!2!} = 10
    • Erkekler arasından 2 erkek seçimi: C(5, 2) = \frac{5!}{2!3!} = 10
    • Toplam seçim sayısı: 10 \times 10 = 100
  • 💡 İpucu: Problemlerdeki "ve" bağlacı genellikle çarpma işlemini, "veya" bağlacı ise toplama işlemini işaret eder.

4. Belirli Şartlar Altında Kombinasyon Seçimleri 🎯

  • Belirli kişilerin seçime dahil edilmesi: Eğer bazı kişiler takımda kesin olarak yer alacaksa, bu kişileri toplam eleman sayısından (n) ve seçilecek eleman sayısından (k) çıkararak kalanlardan seçim yaparız.
    • Örnek: 10 kişilik bir gruptan 4 kişilik bir ekip kurulacak ve Ali ile Veli kesinlikle ekipte olacak.
      • Gruptan 2 kişi (Ali ve Veli) seçildi.
      • Kalan kişi sayısı: 10 - 2 = 8.
      • Ekipte seçilecek kalan kişi sayısı: 4 - 2 = 2.
      • Yapılacak seçim: C(8, 2) = \frac{8!}{2!6!} = 28
  • Belirli kişilerin seçime dahil edilmemesi: Eğer bazı kişiler takımda kesinlikle yer almayacaksa, bu kişileri sadece toplam eleman sayısından (n) çıkarırız. Seçilecek kişi sayısı (k) değişmez.
    • Örnek: 10 kişilik bir gruptan 4 kişilik bir ekip kurulacak ve Ayşe kesinlikle ekipte olmayacak.
      • Ayşe gruptan çıkarılır: Kalan kişi sayısı: 10 - 1 = 9.
      • Ekipte seçilecek kişi sayısı: 4.
      • Yapılacak seçim: C(9, 4) = \frac{9!}{4!5!} = 126
  • Bu iki durum bir arada da kullanılabilir: Önce dahil edilecekleri belirle, sonra hariç tutulacakları çıkar, sonra kalanlardan seçim yap.

5. "En Az" ve "En Çok" Şartlı Problemler ⚖️

  • Bu tür problemler, kombinasyonun en çok dikkat gerektiren tiplerindendir.
  • "En Az" (at least): Belirtilen sayıdan başlayarak daha fazla olma durumlarını kapsar.
    • Yöntem 1 (Tüm Durumlar - İstenmeyen Durumlar): Tüm olası seçimlerden, "en az" koşulunu sağlamayan (yani istenmeyen) durumları çıkarırız. Bu yöntem genellikle daha az durum hesaplamayı gerektirdiğinde tercih edilir.
      • Örnek: 4 mühendis ve 5 mimar arasından seçilecek 3 kişilik bir ekipte "en az bir mimar" bulunması.
        • Toplam 9 kişiden 3 kişi seçimi: C(9, 3) = 84
        • İstenmeyen durum: Hiç mimar olmaması (yani 3 mühendis seçimi): C(4, 3) = 4
        • En az bir mimar olan ekip sayısı: 84 - 4 = 80
    • Yöntem 2 (Durumları Toplama): "En az" koşulunu sağlayan tüm durumları ayrı ayrı hesaplayıp toplarız.
      • Aynı örnek için:
        • 1 mimar ve 2 mühendis: C(5, 1) \times C(4, 2) = 5 \times 6 = 30
        • 2 mimar ve 1 mühendis: C(5, 2) \times C(4, 1) = 10 \times 4 = 40
        • 3 mimar ve 0 mühendis: C(5, 3) \times C(4, 0) = 10 \times 1 = 10
        • Toplam: 30 + 40 + 10 = 80
  • "En Çok" (at most): Belirtilen sayıdan başlayarak sıfıra kadar olan durumları kapsar. Genellikle durumları toplama yöntemi kullanılır.
    • Örnek: 5 doktor, 3 hemşire ve 2 diş hekiminden oluşan bir poliklinikte 4 kişilik bir sağlık kurulu oluşturulacaktır. "En çok bir diş hekimi"nin görev aldığı kaç farklı kurul oluşturulabilir?
      • 0 diş hekimi olan durum: C(8, 4) = 70 (Geriye kalan 5 doktor + 3 hemşire = 8 kişiden 4 kişi seçimi)
      • 1 diş hekimi olan durum: C(2, 1) \times C(8, 3) = 2 \times 56 = 112 (2 diş hekiminden 1'i ve kalan 8 kişiden 3'ü)
      • Toplam: 70 + 112 = 182
  • ⚠️ Dikkat: Hangi yöntemin daha pratik olacağını, hesaplanacak durum sayısına göre belirleyin. Az sayıda istenmeyen durum varsa çıkarma, az sayıda istenen durum varsa toplama daha hızlı olabilir.

6. Karmaşık Kombinasyon Senaryoları ve Analiz Yöntemleri 🧠

  • Bazı problemler birden fazla kategori, birden fazla kısıtlama ve özel koşulları bir araya getirir. Bu tür durumlarda problemi adım adım analiz etmek önemlidir.
  • "Her birinden en az bir" koşulu: Birden fazla kategoriden seçim yaparken her kategoriden en az bir eleman seçilmesi istenebilir. Bu durumda, ya tüm durumlar eksi istenmeyen durumlar (hiç seçilmeyen kategori olma durumu) yöntemi kullanılır ya da olası tüm dağılımlar ayrı ayrı hesaplanır.
    • Örnek: 3 fizik, 3 kimya, 3 biyoloji öğretmeninden 4 kişilik bir bilim kurulu oluşturulacak ve her branştan en az 1 öğretmen olacak.
      • Olası dağılımlar (fizik, kimya, biyoloji sırasıyla): (1,1,2), (1,2,1), (2,1,1)
      • (1,1,2) durumu: C(3,1) \times C(3,1) \times C(3,2) = 3 \times 3 \times 3 = 27
      • (1,2,1) durumu: C(3,1) \times C(3,2) \times C(3,1) = 3 \times 3 \times 3 = 27
      • (2,1,1) durumu: C(3,2) \times C(3,1) \times C(3,1) = 3 \times 3 \times 3 = 27
      • Toplam: 27 + 27 + 27 = 81
  • Çoklu Kısıtlamalı Problemler (Örn. Takım Seçimi):
    • Önce sabit olan veya kesinlikle seçilmeyecek elemanları belirleyin. Bu, n ve k değerlerini ayarlamanıza yardımcı olur.
    • Sonra, kalan kategorilerden istenen sayıda eleman seçimi için kombinasyonları ayrı ayrı hesaplayın.
    • Son olarak, bu bağımsız seçimlerin sonuçlarını çarpın.
  • Sınav Soruları Seçimi gibi Meta-Kombinasyonlar: Farklı soru tiplerinden belirli sayıda seçerek istenen bir koşulu (örneğin, belirli bir puanı) sağlama.
    • Önce, istenen koşulu sağlayacak tüm olası senaryoları (hangi soru tipinden kaçar tane seçilmesi gerektiğini) listeleyin.
    • Her senaryo için ayrı ayrı kombinasyon hesaplamaları yapın.
    • Tüm senaryoların sonuçlarını toplayarak toplam farklı seçim sayısını bulun.
  • ⚠️ Dikkat: Problemi parçalara ayırın. Her bir parçayı ayrı ayrı çözün ve sonra sonuçları birleştirin. Özellikle büyük sayılarla uğraşırken sadeleştirmeleri doğru yaptığınızdan emin olun.

Bu ders notu, kombinasyon problemlerini çözerken karşılaşabileceğiniz temelden karmaşığa birçok durumu ele almaktadır. Bol bol pratik yaparak ve farklı soru tiplerini çözerek konuya hakimiyetinizi artırabilirsiniz. Başarılar dilerim! ✨

  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş