Telproblemen los je systematisch op met boomdiagrammen, roosters en het vermenigvuldigingsprincipe. Je leert permutaties (n!), variaties (n!/(n−k)!) en combinaties (de binomiaalcoëfficiënt C(n,k)) berekenen en kiest de juiste telmethode op grond van twee vragen: telt de volgorde, en mag je herhalen? Deze teltechnieken vormen de basis voor het rekenen met kansen. Dit onderwerp hoort tot de centraal-examenstof (domein B2).
4 Onderdelen~17 min leestijd4 VaardighedenNiveau Basis 1 · Standaard 2 · Verdieping 1
basisniveau
Gemeenschappelijke eindexamenstof: het vermenigvuldigingsprincipe, faculteit, permutaties, variaties en combinaties horen tot domein B2 en gelden voor alle profielen (NG, EM en CM).
verhoogd niveau
Verdieping: permutaties met herhaling, de symmetrie en de Pascal-relatie van C(n,k), en combinatoriek als opstap naar de binomiale verdeling in de statistiek.
Leesdiepte: Verdieping
Tekstgrootte: Standaard
Boomdiagram van het vermenigvuldigingsprincipe
Vermenigvuldigingsprincipe
Bij k opeenvolgende, onafhankelijke deelkeuzes met n₁, n₂, …, nₖ mogelijkheden is het totale aantal het product van die aantallen.
Een lunchmenu bestaat uit één voorgerecht (soep of salade) en één hoofdgerecht (vis, vlees of pasta). Hoeveel verschillende menu's zijn er? Licht je antwoord toe met het boomdiagram.
Er zijn twee opeenvolgende keuzes: eerst het voorgerecht, daarna het hoofdgerecht.
Voorgerecht: 2 mogelijkheden (soep, salade). Hoofdgerecht: 3 mogelijkheden (vis, vlees, pasta).
De keuzes zijn opeenvolgend en onafhankelijk, dus vermenigvuldig de aantallen.
Het boomdiagram in Afb. 1 heeft 6 bladeren, en elk blad is precies één menu. Dat bevestigt de uitkomst.
Resultaat: Er zijn 6 verschillende menu's.
Een toegangscode bestaat uit 3 tekens. (a) Hoeveel codes zijn er als elk teken een cijfer 0 t/m 9 mag zijn (herhaling toegestaan)? (b) Hoeveel als het eerste teken een hoofdletter (A–Z) moet zijn en de laatste twee tekens cijfers?
Elk van de 3 posities is een cijfer: telkens 10 mogelijkheden, met terugleggen (herhaling mag).
Drie posities met elk 10 keuzes.
Positie 1: 26 hoofdletters. Posities 2 en 3: elk 10 cijfers.
Werk van links naar rechts en vermenigvuldig de aantallen.
Resultaat: (a) 1000 codes; (b) 2600 codes.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Een kentekenplaat bestaat uit 2 letters (uit 26) gevolgd door 3 cijfers (0–9), met herhaling toegestaan. Hoeveel verschillende kentekens zijn er? En hoeveel als het eerste cijfer geen 0 mag zijn?
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenblad.nl — wiskunde A (VWO) (CvTE / DUO)
De faculteit n! groeit explosief
Faculteit
Het product van alle gehele getallen van 1 tot en met n; het aantal permutaties van n verschillende objecten. Per afspraak 0! = 1.
Permutaties met herhaling
Het aantal verschillende rangschikkingen van n objecten waarvan groepen van n₁, n₂, …, nᵣ identiek zijn.
Op hoeveel manieren kun je 5 verschillende boeken naast elkaar op een plank zetten?
Je rangschikt álle 5 boeken in een volgorde: dat is een permutatie van 5 verschillende objecten (zonder herhaling).
Plaats 1: 5 keuzes; plaats 2: nog 4; dan 3, dan 2, dan 1. Vermenigvuldig die aantallen.
Het product is per definitie 5-faculteit.
Resultaat: Er zijn 5! = 120 manieren.
Hoeveel verschillende letterrijen kun je maken door alle letters van het woord MISSISSIPPI te herschikken?
MISSISSIPPI heeft 11 letters: 1×M, 4×I, 4×S en 2×P.
Zonder herhaling zouden er 11! rijen zijn, maar de 4 I's, de 4 S'en en de 2 P's zijn onderling niet te onderscheiden. Deel daarom door 4!, 4! en 2!.
Er geldt 11! = 39 916 800 en 4! · 4! · 2! = 24 · 24 · 2 = 1152. Deel het eerste door het tweede.
Resultaat: Er zijn 34 650 verschillende letterrijen.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Op hoeveel manieren kun je alle letters van het woord BANAAN in een rij zetten? Let op de herhaalde letters.
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenblad.nl — wiskunde A (VWO) (CvTE / DUO)
Beslisschema: orde × terugleggen
Variatie (geordend, zonder terugleggen)
Het aantal manieren om k uit n verschillende objecten te kiezen als de volgorde telt: k dalende factoren vanaf n.
Geordend, met terugleggen
Als herhaling is toegestaan en de volgorde telt, heeft elk van de k posities telkens n keuzes.
Bij een hardloopwedstrijd met 8 deelnemers worden goud, zilver en brons uitgereikt. Op hoeveel manieren kan het erepodium (plaats 1, 2 en 3) worden ingevuld?
Plaats 1, 2 en 3 zijn verschillend, dus de volgorde telt. Een deelnemer kan niet twee medailles krijgen, dus zonder terugleggen. Dat is een variatie.
Kies k = 3 medailleplaatsen uit n = 8 deelnemers.
Vermenigvuldig de drie dalende factoren.
Resultaat: Er zijn 336 mogelijke erepodia (op de GR: 8 nPr 3 = 336).
Vergelijk codes van 3 letters uit A–Z. (a) Hoeveel als herhaling is toegestaan? (b) Hoeveel zonder herhaalde letters? (c) Hoeveel codes hebben minstens één herhaalde letter?
Elke van de 3 posities heeft 26 keuzes, herhaling mag.
Volgorde telt, geen herhaling: drie dalende factoren vanaf 26.
Trek de codes zonder herhaling af van het totaal met herhaling.
Resultaat: (a) 17 576 codes; (b) 15 600 codes; (c) 1976 codes bevatten minstens één herhaalde letter.
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Uit 12 films kies je er 4 om achter elkaar te bekijken; de volgorde van kijken telt en geen film wordt twee keer gekozen. Op hoeveel manieren kan dat?
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenblad.nl — wiskunde A (VWO) (CvTE / DUO)
Binomiaalcoëfficiënten C(6,k) — rij 6 van Pascal
Binomiaalcoëfficiënt (combinatie)
Het aantal manieren om k uit n objecten te kiezen als de volgorde niet telt en zonder terugleggen.
Symmetrie
k objecten kiezen om mee te doen is hetzelfde als n−k objecten kiezen om weg te laten.
Verband combinatie–variatie
Deel de variatie door k!, omdat elke keuze van k objecten op k! volgordes is geteld.
Uit een klas van 10 leerlingen wordt een commissie van 3 leerlingen gekozen. Op hoeveel manieren kan dat?
Een commissie is een groep: de volgorde waarin je de 3 leden kiest maakt niet uit, en niemand zit er twee keer in. Dat is een combinatie (ongeordend, zonder terugleggen).
Kies k = 3 uit n = 10.
Deel het product van de teller door 3! = 6.
Resultaat: Er zijn C(10,3) = 120 mogelijke commissies (op de GR: 10 nCr 3 = 120).
In een vaas zitten 7 rode en 3 blauwe knikkers (10 in totaal). Je pakt in één greep 3 knikkers (ongeordend, zonder terugleggen). Bereken de kans op precies 2 rode en 1 blauwe knikker.
Het aantal manieren om 3 uit de 10 knikkers te kiezen.
Kies 2 rode uit 7 én 1 blauwe uit 3, en vermenigvuldig (vermenigvuldigingsprincipe).
Deel het aantal gunstige door het aantal mogelijke uitkomsten en vereenvoudig.
Resultaat: De kans op precies 2 rode en 1 blauwe knikker is 63/120 = 0,525 (ongeveer 52,5%).
Veelgemaakte fouten
Actieve herhaling
Bij een loterij kies je 6 verschillende getallen uit 45; de volgorde telt niet. Op hoeveel manieren kan dat, en wat is de kans op de hoofdprijs met één ingevuld formulier?
Actief ophalen
Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.
Bronnen: Examenblad.nl — wiskunde A (VWO) (CvTE / DUO)
Referenties en bronnen
CvTE / DUO