Kalkulator współczynnika dwumianu
Oblicz współczynniki dwumianowe C(n, k) z rozwiązaniami krok po kroku, wizualizacją trójkąta Pascala i praktycznymi zastosowaniami w rachunku prawdopodobieństwa.
Blokada reklam uniemożliwia wyświetlanie reklam
MiniWebtool jest darmowy dzięki reklamom. Jeśli to narzędzie Ci pomogło, wesprzyj nas przez Premium (bez reklam + szybciej) albo dodaj MiniWebtool.com do wyjątków i odśwież stronę.
- Albo przejdź na Premium (bez reklam)
- Zezwól na reklamy dla MiniWebtool.com, potem odśwież
O Kalkulator współczynnika dwumianu
Witaj w Kalkulatorze współczynnika dwumianu, darmowym narzędziu online do obliczania C(n, k) - liczby sposobów wyboru k elementów ze zbioru n elementów. Ten kalkulator zapewnia rozwiązania krok po kroku, wizualizację trójkąta Pascala i przykłady zastosowań w świecie rzeczywistym, aby pomóc Ci zrozumieć współczynniki dwumianowe.
Co to jest współczynnik dwumianowy?
Współczynnik dwumianowy, oznaczany jako C(n, k), $\binom{n}{k}$ lub "n po k", reprezentuje liczbę sposobów wyboru k elementów ze zbioru n elementów bez względu na kolejność. Jest to fundamentalne pojęcie w kombinatoryce, rachunku prawdopodobieństwa i algebrze.
Na przykład C(5, 2) = 10, co oznacza, że istnieje 10 sposobów wyboru 2 elementów z 5 różnych elementów.
Jak obliczyć C(n, k)?
Istnieje kilka metod obliczania współczynników dwumianowych:
Metoda 1: Wzór z silnią
Użyj bezpośrednio definicji:
Przykład: $C(5, 2) = \frac{5!}{2! \times 3!} = \frac{120}{2 \times 6} = 10$
Metoda 2: Wzór multiplikatywny
Bardziej wydajna metoda, która unika obliczania dużych silni:
Przykład: $C(5, 2) = \frac{5 \times 4}{2 \times 1} = \frac{20}{2} = 10$
Metoda 3: Trójkąt Pascala
Odczytaj wartość bezpośrednio z trójkąta Pascala, gdzie wiersz n (zaczynając od 0) zawiera wszystkie wartości C(n, 0), C(n, 1), ..., C(n, n).
Związek z trójkątem Pascala
Trójkąt Pascala to trójkątna tablica, w której każda liczba jest sumą dwóch liczb znajdujących się bezpośrednio nad nią. Trójkąt ten pięknie reprezentuje wszystkie współczynniki dwumianowe.
- Wiersz 0: 1
- Wiersz 1: 1 1
- Wiersz 2: 1 2 1
- Wiersz 3: 1 3 3 1
- Wiersz 4: 1 4 6 4 1
- Wiersz 5: 1 5 10 10 5 1
Każdy wpis w wierszu n na pozycji k jest równy C(n, k). Na przykład w wierszu 4 wartości [1, 4, 6, 4, 1] odpowiadają C(4, 0), C(4, 1), C(4, 2), C(4, 3), C(4, 4).
Własności współczynników dwumianowych
Kluczowe własności
- Symetria: C(n, k) = C(n, n-k). Wybór k elementów jest równoważny z pominięciem n-k elementów.
- Reguła Pascala: C(n, k) = C(n-1, k-1) + C(n-1, k). Każda wartość jest sumą dwóch wartości nad nią.
- Suma wiersza: C(n, 0) + C(n, 1) + ... + C(n, n) = $2^n$. Suma elementów w n-tym wierszu wynosi $2^n$.
- Wartości brzegowe: C(n, 0) = C(n, n) = 1. Jest tylko jeden sposób, aby nie wybrać niczego lub wybrać wszystko.
- Tożsamość kija hokejowego: $\sum_{i=r}^{n} C(i, r) = C(n+1, r+1)$. Suma wzdłuż przekątnej jest równa elementowi poniżej i po prawej stronie.
Zastosowania współczynników dwumianowych w świecie rzeczywistym
Loteria i gry losowe
Szanse w loterii oblicza się za pomocą współczynników dwumianowych. Na przykład w loterii, w której wybierasz 6 liczb z 49, całkowita liczba możliwych kombinacji wynosi C(49, 6) = 13 983 816. Oznacza to, że szanse na wygraną wynoszą około 1 do 14 milionów.
Tworzenie komitetów
Podczas tworzenia komitetów współczynniki dwumianowe mówią, ile różnych grup jest możliwych. Jeśli musisz wybrać 5-osobowy komitet z 20 kandydatów, istnieje C(20, 5) = 15 504 możliwych komitetów.
Gry karciane
W pokerze liczba możliwych 5-kartowych układów z talii 52 kart wynosi C(52, 5) = 2 598 960. Prawdopodobieństwa konkretnych układów (takich jak kolor czy fult) wykorzystują współczynniki dwumianowe.
Statystyka i prawdopodobieństwo
Rozkład dwumianowy, który opisuje prawdopodobieństwo k sukcesów w n niezależnych próbach, wykorzystuje współczynniki dwumianowe: $P(X=k) = C(n,k) \cdot p^k \cdot (1-p)^{n-k}$
Informatyka
Współczynniki dwumianowe pojawiają się w analizie algorytmów, strukturach danych (kopce dwumianowe), teorii kodowania i problemach optymalizacji kombinatorycznej.
Jak korzystać z tego kalkulatora
- Wpisz wartość n: Wprowadź całkowitą liczbę elementów (n) w pierwszym polu. Reprezentuje to wielkość zbioru, z którego wybierasz.
- Wpisz wartość k: Wprowadź liczbę elementów do wybrania (k) w drugim polu. Musi ona mieścić się w przedziale od 0 do n.
- Kliknij Oblicz: Naciśnij przycisk Oblicz, aby obliczyć C(n, k). Narzędzie wyświetli wynik wraz ze szczegółowymi obliczeniami krok po kroku.
- Przejrzyj wyniki: Zapoznaj się z rozwiązaniem krok po kroku pokazującym zastosowanie wzoru, wizualizacją trójkąta Pascala z zaznaczoną Twoją wartością, przykładami ze świata rzeczywistego i powiązanymi wartościami współczynnika dwumianowego.
Często zadawane pytania (FAQ)
Co to jest współczynnik dwumianowy?
Współczynnik dwumianowy C(n, k), zapisywany również jako "n po k" lub $\binom{n}{k}$, reprezentuje liczbę sposobów wyboru k elementów z n elementów bez względu na kolejność. Jest to fundamentalne pojęcie w kombinatoryce, rachunku prawdopodobieństwa i algebrze.
Jak obliczyć C(n, k)?
Najbardziej bezpośrednim sposobem obliczenia C(n, k) jest użycie wzoru: C(n, k) = n! / (k! × (n-k)!). Na przykład C(5, 2) = 5! / (2! × 3!) = 10. W przypadku dużych liczb wzór multiplikatywny ułatwia obliczenia.
Jaki jest związek między współczynnikami dwumianowymi a trójkątem Pascala?
Każda liczba w trójkącie Pascala jest współczynnikiem dwumianowym. n-ty wiersz (zaczynając od 0) zawiera współczynniki C(n, 0), C(n, 1), ..., C(n, n). Sprawia to, że trójkąt Pascala jest świetnym narzędziem wizualnym do przeglądania tych liczb kombinatorycznych.
Jakie są zastosowania współczynników dwumianowych w świecie rzeczywistym?
Służą one do obliczania szans w loteriach, tworzenia zespołów, rozkładów prawdopodobieństwa w statystyce, genetyce, a nawet w zliczaniu ścieżek w informatyce.
Do czego służy własność symetrii?
Symetria C(n, k) = C(n, n-k) pomaga uprościć obliczenia. Na przykład obliczenie C(100, 98) jest tym samym, co obliczenie C(100, 2), co jest znacznie szybsze do wykonania (100 × 99 / 2 × 1).
Referencje
- Symbol Newtona (Współczynnik dwumianowy) - Wikipedia
- Trójkąt Pascala - Wikipedia
- Binomial Coefficient - Wolfram MathWorld (angielski)
Cytuj ten materiał, stronę lub narzędzie w następujący sposób:
"Kalkulator współczynnika dwumianu" na https://MiniWebtool.com/pl/kalkulator-współczynnika-dwumianu/ z MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/
przez zespół miniwebtool. Zaktualizowano: 13 stycznia 2026
Możesz także wypróbować nasz AI Rozwiązywacz Matematyczny GPT, aby rozwiązywać swoje problemy matematyczne poprzez pytania i odpowiedzi w języku naturalnym.
Inne powiązane narzędzia:
Zaawansowane działania matematyczne:
- Kalkulator Antylogarytmów
- Kalkulator funkcji beta
- Kalkulator współczynnika dwumianu
- Kalkulator rozkładu dwumianowego
- Kalkulator Bitowy Polecane
- Kalkulator Twierdzenia Centralnego Granicznego
- Kalkulator kombinacji
- Komplementarny kalkulator funkcji błędu
- Kalkulator liczb zespolonych Polecane
- Kalkulator Entropii Nowy
- Kalkulator funkcji błędu
- Kalkulator rozkładu wykładniczego
- Kalkulator wzrostu wykładniczego - wysoka precyzja
- Kalkulator całki wykładniczej
- kalkulator-wykładników-wysoka-precyzja
- Kalkulator silni
- Kalkulator Funkcji Gamma
- Kalkulator złotego podziału
- Kalkulator półtrwania
- Kalkulator tempa wzrostu procentowego
- Kalkulator permutacji
- Kalkulator Rozkładu Poissona Nowy
- Kalkulator Korzeni Wielomianów ze Szczegółowymi Krokami
- Kalkulator prawdopodobieństwa
- Kalkulator Rozkładu Prawdopodobieństwa
- Kalkulator Proporcji
- Kalkulator Formuły Kwadratowej
- Kalkulator notacji naukowej
- Kalkulator sumy sześcianów
- Kalkulator sumy kolejnych liczb
- Kalkulator sumy kwadratów