contoh soal dan pembahasan Matematika-faktorial, permutasi dan kombinasi

 faktorial, permutasi dan kombinasi 

A.    A. Factorial dari bilangan asli

Factorial dari bilangan asli didefinisikan sebagai berikut:

 

Definisi:

Untuk setiap bilangan asli n, didefinisikan:

n! = 1 x 2 x 3 x … x (n - 2) x (n – 1) x n

lambang atau notasi n! dibaca n factorial

 

didefiniskan pula 1! = 1 dan 0! = 1

 

contoh:

4! = 1 x 2 x 3 x 4 = 24

 

B.     B. Permutasi

Definisi:

Permutasi r unsure yang diambil dari n unsure yang tersedia (tiap unsure itu berbeda) adalah susunan dari r unsure itu dalam suatu urutan r n.

Banyak permutasi r unsure yang diambil  dari n unsure yang tersedia dilambangkan dengan notasi: nPr =   =


Ciri permutasi adalah memperhatikan urutan artinya ketika suatu peritiwa terjadi AB maka tidak sama dengan ketika suatu peristiwa yang terjadi BA. Contohnya pada pemilihan ketua dan sekretaris. Jadi ketika suatu peristiwa si A menjabat sebagai ketua sedangkan si B menjabat sebagai sekretaris dan suatu peristiwa si A menjabat sebagai sekretaris sedangkan si B menjabat sebagai ketua itu dianggap dua peristiwa yang berbeda AB BA.

  

Contoh soal:

1.       Hitunglah permutasi 

Penyelesaian:

 


2.       Dari 9 buah kelereng, 2 buah kelereng berwarna merah, 4 buah berwarna kuning, dan 3 buah berwarna hitam. Berapa banyak carauntuk menyusun 9 buah kelereng itu secara berdampingan?

Penyelesaian

Diketahui: banyaknya unsure n = 9

                        Merah (m)          = 2

                        Kuning  (k)          = 4

                        Hitam (h)             = 3

Ditanya: cara menyusun 9 buah kelereng secara berdampingan

Jawab:

 


Jadi banyaknya cara untuk menyusun 9 buah kelereng secara berdampingan adalah 1260 macam cara.

 

3.       Dalam sebuah kotak terdapat lima buah bola yang dapat diambil satu persatu secara berurutan (pengambilan tanpa pengembalian). Berapa banyak pasangan warna yang dapat terjadi jika yang terambil:

a.       2 bola merah dan 3 bola putih.

b.      2 bola merah, 2 bola kuning, 1 bola putih.

c.       1 bola merah, 1bola kuning,  dan 3 bola putih

d.      1 bola merah, 1 bola kuning, 1 bola biru dan 2 bola putih.

Penyelesaian

Diketahui: banyaknya bola (n) = 5

                          Merah (m)

                          Putih (p)

                          Kuning (k)

                          Biru (b)

                          Pengambilan secara berurutan tanpa pengembalian.

Ditanya: a. 2m3p

                          b. 2m2k1p

                          c. 1m1k3p

                          d. 1m1k1b2p

jawab:

a.       Peristiwa terambil 


b.      Peristiwa terambil 2m2k1p 


c.       Peristiwa terambil 1m1k3p 


d.      Peristiwa terambil 1m1k1b2p =


 

 

C.     C. Kombinasi

Definisi:

Kombinasi r unsure yang diambil dari n unsure yang tersedia (tiap unsure berbeda) adalah suatu pilihan dari r unsure tanpa meperhatikan urutannya (r n)

 

Banyak kombinasi r unsure yang diambil dari n unsure yang tersedia dilambangkan dengan notasi  nCr 

Ciri kombinasi adalah tidak memperhatikan urutan artinya ketika suatu peritiwa terjadi AB maka sama dengan ketika suatu peristiwa yang terjadi BA. Contohnya pada pemilihan untuk delegasi suatu perlombaan. Seorang guru memilih 2 anak yang terdiri dari 1 putri dan 1 putra di kelas XII. Sehingga peristiwa ketika guru tersebut memilih 1 putra kemudian memilih 1 putri ini sama saja dengan peristiwa ketika guru tersebut memilih 1 putri terlebih dahulu kemudian memilih 1 putra dengan kata lain ini dianggap satu peristiwa yang sama (AB = BA).

 

Contoh soal:

1.       Hitunglah


.

Penyelesaian:

Jelas .

 


2.       Tiga buah huruf diambil dari huruf-huruf M, A, T, E, M, A, T, I, K, dan A. berapa banyak cara memilih ketiga huruf itu jika urutan huruf tidak diperhatikan.

Penyelesaian:

Banyak huruf (n) = 10

Banyak yang diambil (r) = 3

Urutan huruf tidak diperhatikan maka termasuk peristiwa kombinasi 


Jadi banyaknya cara memilih tiga huruf dari huruf-huruf M, A, T, E, M, A, T, I, K, A adalah 120 cara.

 

3.       Dari 12 orang yang terdiri dari 7 orang wanita dan 5 orang pria akan dibentuk sebuah delegasi yang beranggotakan 4 orang. Berapa banyak delegasi yang dapat dibentuk, jika disyaratkan:

a.       Setiap orang (dari 12 orang) mempunyai hak yang sama untuk dipilih sebagai anggota delegasi.

b.      Anggota delegasi terdiri atas 2 orang pria dan 2 orang wanita.

Penyelesaian

a.       Memilih 4 orang dari 12 orang yang tersedia merupakan kombinasi 4 unsur yang diambil dari 12 unsur yang tersedia. 


Jadi banyak delegasi yang dapat dibentuk jika setiap orang mempunyai hak yang sama untuk dipilih seluruhnya ada 495.

b.      2 orang pria dipilih dari 5 orang pria yang tersedia merupakan kombinasi 2 unsur yang diambil dari 5 unsur 


2 orang wanita dipilih dari 7 orang wanita yang tersedia merupakan kombinasi 2 unsur yang diambil dari 7 unsur 


Dengan menggunakan aturan perkalian, banyak delegasi yang terdiri atas 2 orang pria dan 2 orang wanita adalah 


Jadi banyaknya delegasi yang dapat dibentuk yang terdiri dari 2 orang pria dan 2 orang wanita seluruhnya ada 210.

 

 

 

 


Comments

Popular posts from this blog

soal persamaan linear

1