Scuola Normale Superiore, problema 4, anno 2008/2009

Steven11
Il problema 4 recitava così:

Un congresso scientifico conta 30 partecipanti, provenienti da 6 città, 5 per città.
La sala da pranzo della sede del convegno dispone di 6 tavoli da 5 posti.
Per favorire la conoscenza dei partecipanti, si decide che in nessun tavolo devono essere presenti due scienziati concittadini.
Si chiedono i modi possibili per disporre i partecipanti nei 6 tavoli.

Nota: considerare i tavoli come distinti, ma non badare all'ordine in cui i commensali sono seduti allo stesso tavolo.
E' sufficiente esprimere il risultato come prodotto di potenze.


A me venne, in sede di prova, un numero che appare troppo grande:
$6^5*5^6*4^6*3^6*2^6=23.219.011.584.000.000$.
La combinatoria, ahimè, non è il mio forte.

Se avete voglia di cimentarvi, poi fatemi sapere :wink:

Risposte
Gatto891
Ah, combinatoria... :D

Essendoci 5 posti per tavolo, ogni città avrà un tavolo dove non sarà presente. Questo può essere scelto in $6!$ modi.

Una volta designati i posti di ogni città, ogni città potrà disporre i suoi 5 scienziati in $5!$ modi, che va elevato alla sesta perchè ogni città può farlo.

Quindi a me verrebbe qualcosa come $6!\cdot5!^6$

(Premetto che io a Pisa non c'era, non sarei passato sicuro... e cmq mi piace Roma :P)

nox89
A me facendo il calcolo viene qualcosa di ancora diverso: $6^5*5^5*4^5*3^5*2^5*6!$.
Il ragionamento che ho fatto è questo: il primo tavolo potrà essere formato scegliendo uno dei 6 scienziati di ogni città, il secondo uno dei 5 rimanenti di ogni città, il terzo uno ogni 4 e così' via. Fatti i vari gruppi ho poi pensato che il modo di disporli nei tavoli può essere calcolato come il numero delle permutazioni di 6 elementi. Non sono molto sicuro del risultato;mi sembra di aver tralasciato qualcosa, voi che ne pensate?

adaBTTLS1
io ho ottenuto lo stesso risultato di Gatto89, ricavato (e quindi scritto) nel modo seguente: $6!*5^6*4^6*3^6*2^6$, quindi, in maniera più compatta, come proposto da Gatto89 ($6!*(5!)^6$), o, sotto forma di potenze, $6*5^7*4^7*3^7*2^7=2^22*3^8*5^7$.
il modo più semplice mi pare quello di "andare nell'ordine dei tavoli" e scegliere tra 6, 5, 4, 3, 2, 1 città una persona tra quelle che ci sono, partendo da 6.
ciao.

clrscr
Azzardo una risposta....
Io ho pensato che il numero dei tavoli possibili da 5 persone e in ognuno di essi sono presenti 5 scienziati non compaesani può essere:
$30*25*20*15*10$.
Ora il numero di possibili gruppi da 6 tavoli può essere:
$(30*25*20*15*10)/6=375000$.

clrscr
Io ho cercato di semplificare il problema:
mettiamo di avere 3 paesi con ognuno 2 scienziati. Devo preparare 3 tavoli da due posti con le stesse regole di prima.
Chiamo i 3 paesi 1,2,3.
Ora:
1 avrà gli scienziati A,B.
2 avrà C,D.
3 avrà E,F.

I tavoli potranno essere:
(AC)(BE)(DF)
(AC)(BF)(DE)
(AD)(BE)(CF)
(AD)(BF)(CE)
(AE)(BC)(DF)
(AE)(BD)(CF)
(AF)(BC)(DE)
(AF)(BD)(CE).
Quindi ragionando come ho fatto precedentemente, il risultato sarà $(6*4)/3=8$

adaBTTLS1
@ nox89
se confronti il tuo risultato con il mio (e quindi con quello di Gatto89), il tuo in forma compatta sarebbe $(6!)^6$, facci caso. sei ancora dello stesso parere?
ciao.

nox89
Hai perfettamente ragione adaBTTLS, posso scrivere il risultato come dici tu, inoltre ho capito anche cosa avevo sbagliato nel mio ragionamento(avevo considerato 5 tavoli e 6 scienziati invece di 6 tavoli e 5 scienziati), il risultato che tu e gatto avete trovato mi sembra convincente.

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