Tilbake
8.1
Multiplikasjonsprinsippet

8.1 Multiplikasjonsprinsippet

Multiplikasjonsprinsippet og systematisk telling av utfall.

45 min
19 oppgaver
MultiplikasjonsprinsippetTelleprinsippetUtfallsromSystematisk telling
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 19 oppgaver

Kombinatorikk -- kunsten å telje

Kombinatorikk handlar om å telje talet på moglege utfall eller ordningar utan å ramse opp alle. Tenk deg at du skal velje éin hovudrett og éin dessert frå ein meny. Kor mange forskjellige måltid kan du setje saman? Med to rettar og tre dessertar får du 23=62 \cdot 3 = 6 kombinasjonar.

Denne typen systematisk teljing er grunnlaget for sannsynsrekning. I dette kapittelet lærer du dei to viktigaste teljeprinsippa: multiplikasjonsprinsippet og addisjonsprinsippet.

Valtre

Eit valtre (òg kalla trediagram) er ei visuell framstilling der kvart val blir representert som ei forgreining. Ved å følgje greinene frå rot til blad kan vi lese av alle moglege utfall.

Valtre er særleg nyttige når:
- Du har ein sekvens av val
- Du vil sjå alle utfalla eksplisitt
- Du vil halde oversikt over vilkår som endrar seg undervegs

✏️Eksempel 1: Valtre for klesombinasjon

Du har 22 skjorter (kvit, blå) og 33 bukser (svart, grå, beige). Teikn eit valtre og finn talet på moglege antrekk.

Løysing:

Vi lèt skjorteva­let vere første forgreining og bukseva­let andre:

Frå kvit skjorte: kvit-svart, kvit-grå, kvit-beige (33 utfall)
Frå blå skjorte: blå-svart, blå-grå, blå-beige (33 utfall)

Totalt: 23=62 \cdot 3 = 6 moglege antrekk.

Kvart blad i treet representerer eitt komplett antrekk.

📝Oppgave 1

Ein kafé tilbyr 33 typar kaffi (espresso, latte, cappuccino) og 44 typar kake (sjokolade, gulrot, ost, bringebær). Kor mange forskjellige kombinasjonar av éin kaffi og éi kake kan du velje?

Multiplikasjonsprinsippet
Om eit samansett val består av kk delval der:
- delval 1 kan gjerast på n1n_1 måtar,
- delval 2 kan gjerast på n2n_2 måtar,
- \vdots
- delval kk kan gjerast på nkn_k måtar,

og vala er uavhengige av kvarandre, då kan det samansette valet gjerast på

n1n2nkn_1 \cdot n_2 \cdot \ldots \cdot n_k

måtar.

✏️Eksempel 2: Kodeord

Eit kodeord består av 33 bokstavar etterfølgt av 22 siffer. Kor mange kodeord kan lagast om
a) bokstavar og siffer kan gjentakast?
b) inga gjentaking er tillaten?

Løysing:

a) Det norske alfabetet har 2929 bokstavar og vi har 1010 siffer (00--99).

Med gjentaking: 2929291010=293102=24389100=243890029 \cdot 29 \cdot 29 \cdot 10 \cdot 10 = 29^3 \cdot 10^2 = 24{\,}389 \cdot 100 = 2{\,}438{\,}900

b) Utan gjentaking:

Bokstavar: 29282729 \cdot 28 \cdot 27 (færre val for kvar posisjon)
Siffer: 10910 \cdot 9

Totalt: 292827109=2192490=197316029 \cdot 28 \cdot 27 \cdot 10 \cdot 9 = 21{\,}924 \cdot 90 = 1{\,}973{\,}160

📝Oppgave 2

Eit passord skal bestå av 44 siffer (00--99). Kor mange passord er moglege om gjentaking er tillaten?

📝Oppgave 3

Eit passord skal bestå av 44 forskjellige siffer (00--99). Kor mange passord er moglege?

✏️Eksempel 3: Bilskilt

Eit bilskilt har 22 bokstavar (frå det engelske alfabetet, 2626 bokstavar) etterfølgt av 55 siffer. Kor mange skilt kan lagast?

Løysing:

Med gjentaking (som er normalt for bilskilt):

26261010101010=262105=676100000=6760000026 \cdot 26 \cdot 10 \cdot 10 \cdot 10 \cdot 10 \cdot 10 = 26^2 \cdot 10^5 = 676 \cdot 100{\,}000 = 67{\,}600{\,}000

Det finst 6760000067{\,}600{\,}000 moglege bilskilt.

📝Oppgave 4

I ein klasse med 3030 elevar skal det veljast ein leiar, ein nestleiar og ein sekretær. Ingen kan ha meir enn eitt verv. På kor mange måtar kan verva fordelast?

Addisjonsprinsippet
Om ei oppgåve kan løysast anten ved framgangsmåte AA (på nAn_A måtar) eller framgangsmåte BB (på nBn_B måtar), og dei to framgangsmåtane ikkje overlappar (ingen utfall er felles), då er det totale talet på måtar:

nA+nBn_A + n_B

Generelt, for kk gjensidig utelukkande framgangsmåtar:

n1+n2++nkn_1 + n_2 + \ldots + n_k

✏️Eksempel 4: Addisjonsprinsippet

I ein klasse med 1515 gutar og 1212 jenter skal det veljast éin representant. Representanten skal anten vere ein gut eller ei jente. Kor mange val finst?

Løysing:

Vala er gjensidig utelukkande (representanten kan ikkje vere begge delar).

Totalt: 15+12=2715 + 12 = 27 moglege val.

📝Oppgave 5

Ein restaurant har 88 kjøttrettar, 55 fiskerettar og 33 vegetarrettar. Kor mange val har du om du skal velje éin rett?

Kombinasjon av prinsippa

I mange problem bruker vi begge prinsippa saman. Nøkkelen er å identifisere:
- Multiplikasjon: Fleire val som blir gjorde etter kvarandre (OG)
- Addisjon: Val som utelukkar kvarandre (ELLER)

Stikkord: «og» \rightarrow multipliser, «eller» \rightarrow adder.

✏️Eksempel 5: Kombinasjon av prinsippa

Eit passord skal bestå av anten 33 bokstavar og 22 siffer, eller 22 bokstavar og 33 siffer (bokstavar frå det engelske alfabetet). Gjentaking er tillaten. Kor mange passord finst?

Løysing:

Type 1: 33 bokstavar + 22 siffer: 263102=17576100=175760026^3 \cdot 10^2 = 17{\,}576 \cdot 100 = 1{\,}757{\,}600

Type 2: 22 bokstavar + 33 siffer: 262103=6761000=67600026^2 \cdot 10^3 = 676 \cdot 1000 = 676{\,}000

Dei to typane utelukkar kvarandre (ulik lengd på bokstav- og sifferdelen), så vi adderer:

1757600+676000=24336001{\,}757{\,}600 + 676{\,}000 = 2{\,}433{\,}600

📝Oppgave 6

Kor mange tresifra tal (100100--999999) har berre oddetalssiffer?

📝Oppgave 7

Kor mange tresifra tal (100100--999999) er partal?

📝Oppgave 8

I eit kortspel med 5252 kort (4 fargar, 13 verdiar) blir 22 kort trekte etter kvarandre utan tilbakelegging. På kor mange måtar kan dette gjerast om rekkjefølgja har noko å seie?

📝Oppgave 9

Kor mange tresifra tal (100100--999999) har nøyaktig to like siffer?

📝Oppgave 10

Ein iskrembutikk har 66 smakar og 33 typar kjeks. Du skal velje éin is og éin kjeks. Bruk multiplikasjonsprinsippet til å finne talet på moglege kombinasjonar.

📝Oppgave 11
77 personar skal sitje på ein benk med 77 plassar. På kor mange måtar kan dei setje seg?
📝Oppgave 12

Ein sykkelkombinasjonslås har 44 ringar med siffer 00--99. Kor mange kodar finst? Om du prøver éin kode kvart 5.5. sekund, kor lang tid tek det i verste fall å prøve alle?

📝Oppgave 13

I kor mange tresifra tal (100100--999999) er siffersummen lik 55?

📝Oppgave 14

Ei reise frå by A til by C går via by B. Det finst 33 vegar frå A til B og 44 vegar frå B til C. I tillegg finst 22 direkte vegar frå A til C.

a) På kor mange måtar kan du reise frå A til C?
b) På kor mange måtar kan du reise frå A til C og tilbake til A utan å bruke same veg to gonger?

Oppsummering

Valtre: Visuell framstilling der kvar forgreining representerer eit delval.

Multiplikasjonsprinsippet: Når kk delval blir gjorde etter kvarandre med n1,n2,,nkn_1, n_2, \ldots, n_k moglegheiter, er totalt tal: n1n2nkn_1 \cdot n_2 \cdot \ldots \cdot n_k.

Addisjonsprinsippet: Når val utelukkar kvarandre (ELLER), adderer vi: n1+n2++nkn_1 + n_2 + \ldots + n_k.

Hugseregel: «OG» tyder multiplikasjon, «ELLER» tyder addisjon.

Med/utan gjentaking: Utan gjentaking blir talet på moglegheiter redusert for kvart steg.

Repetisjonsoppgåver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 5 oppgaver

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.