Le bilan sur les factorielles, permutations sans ou avec répetitions

En mathématiques, la notion de permutation correspond simplement à un changement d’ordre des objets d’un ensemble (ordonné).

Si on considère par exemple les anagrammes du mot LOSANGE, on se pose la question de savoir combien de mots (pas au sens littéraire, ces suites de lettres n’ont pas besoin d’avoir un sens) on peut écrire avec les lettres :
L-O-S-A-N-G-E .

Les lettres étant toutes différentes, on parle de permutation sans répétition, et le nombre de ces permutations est la factorielle du nombre d’objet (ici, ce sont des lettres).

soit : 7!= 5040

losange-anagrammes
(Vérification avec le programme Python évoqué ici)

Par contre dans le mot MESSAGES, la lettre E apparaît deux fois, tandis que le S apparaît 3 fois. On parle alors de permutation avec répétition.
Pour les dénombrer, on divise la factorielle du nombres d’objet (8!) par le produit des factorielles de deux et de trois (le nombre d’apparition des objets « répétés »):

On trouve : 8!/(2!x3!) = 40320 / 12 = 3360

anagrammes-messages

On peut résumer la méthode à employer pour dénombrer les permutations avec répétitions :

– On compte le nombre d’objet (lettres).
CHERCHEREZ est écrit avec 10 lettres.

– On se construit un petit tableau avec les objets répétés:

  • Objets : nombre de répétitions
  • C : 2
  • H : 2
  • E : 3
  • R : 2

Le nombre de permutation de CHERCHEREZ est 10! / (2! x 2! x 3! x 2!) = 10! / 48 =75600

anagrammes-chercherez

Cette méthode algorithmique nous incite à développer un petit programme qui affichera le nombre d’anagrammes d’un mot entré au clavier par l’utilisateur. (Non plus en les listant comme dans l’exemple étudié la dernière fois mais en calculant )

def fact(n):
"renvoie la factorielle de n"
if n==1: return 1
else : return n*fact(n-1)

mot=raw_input("Entrez votre mot (ENTREE pour quitter) : ")

while mot<>"":
lettre={}
a=0
while(a1:
denominateur=denominateur*fact(a)
chaine=chaine + str(a) +"!"if chaine<>"" : chaine = "/(" + chaine + ")"

print len(mot),"!",chaine,"=",fact(len(mot)),"/",denominateur,
print "=",fact(len(mot))/denominateur

print "Le nombre d'anagrammes de ",mot," est : ",fact(len(mot))/denominateur
print
print
mot=raw_input("un autre mot ? (ENTREE pour quitter) : ")

Ce qui donne :

anagrammes-py

Newton devancé par les mathématiciens Hindous ?

Doyle Flushing
Creative Commons License photo credit: fdecomite

Rendons à Cesar, ce qui est à Cesar…

Le calcul infinitésimal (ou calcul différentiel et intégral) est une branche des mathématiques, développée à partir de l’algèbre et de la géométrie, qui implique deux idées majeures complémentaires:

Ces deux concepts définissent des opérations inverses au sens précis défini par les théorèmes fondamentaux du calcul infinitésimal. Ceci veut dire qu’ils ont une priorité équivalente. Cependant l’approche pédagogique habituelle commence par le calcul différentiel.

Actualité > Newton devancé par les mathématiciens Hindous ?:

« On attribue généralement à Newton et à Leibniz la découverte de ce qui est probablement le plus puissant outil mathématique à la disposition de l’esprit humain : le calcul différentiel et intégral. Comme le montre George Gheverghese Joseph de l’University of Manchester, certains des résultats obtenus à l’aide de l’analyse infinitésimale à partir de la fin du 17ième siècle en Europe, étaient déjà connus des mathématiciens de l’école du Kerala, au sud-ouest de l’Inde, vers 1 400. Selon lui, on ne peut d’ailleurs pas écarter la possibilité qu’une partie de l’inspiration de Leibniz et Newton ne provienne de la transmission des travaux de Madhava et Nilakantha en Occident par les jésuites. »

les performances des mathématiciens de l’école du Kerala sont spectaculaires et méritent à juste titre d’être universellement reconnues. Incontestablement, leurs noms doivent maintenant figurer au panthéon des grands mathématiciens de l’humanité avec Archimède et Al-Khwarizmi.

LIENS EXTERNES:

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Conseil de rentrée : Attention aux premiers prix !

Attention aux premiers prix !

De l’agenda à la trousse en passant par les feutres et les cartouches, les articles
« premier prix » (Ex : Eco+, Coup de pouce, n°1, Top Budget …) sont très présents en
hypermarchés à des prix souvent dérisoires pour faire face à l’assaut du hard
discount. Si l’on peut être tenté d’acheter ces articles « premier prix » en raison de
l’économie apparente qu’ils permettent, qu’en est-il du service rendu ?

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