Комбинато рика раздел математики посвящённый решению задач связанных с выбором и расположением элементов некоторого чаще
Комбинаторика

Комбинато́рика — раздел математики, посвящённый решению задач, связанных с выбором и расположением элементов некоторого (чаще всего конечного) множества в соответствии с заданными правилами. Каждое такое правило определяет некоторую выборку из элементов исходного множества, которая называется комбинаторной конфигурацией. Простейшими примерами комбинаторных конфигураций являются перестановки, сочетания и размещения .
Типичные задачи комбинаторики
:- определить количество комбинаторных конфигураций, соответствующих заданным правилам (в частности, доказать или опровергнуть их существование);
- найти практически пригодный алгоритм их полного построения;
- определить свойства заданного класса комбинаторных конфигураций.
Комбинаторика тесно связана со многими другими областями математики — алгеброй, геометрией, теорией вероятностей, теорией чисел и другимиинформатике, статистике, статистической физике, лингвистике, музыке.
. Она применяется в самых различных областях знаний, например, в генетике,Термин «комбинаторика» был введён в математический обиход в 1666 году Лейбницем в труде «Рассуждения о комбинаторном искусстве».
Примеры комбинаторных конфигураций и задач
Для формулировки и решения комбинаторных задач используют различные модели комбинаторных конфигураций. Примерами комбинаторных конфигураций являются:
- Размещением из
элементов по
называется упорядоченный набор из
различных элементов некоторого
-элементного множества.
- Перестановкой из
элементов (например чисел 1, 2, …
) называется всякий упорядоченный набор из этих элементов. Перестановка также является размещением из
элементов по
.
- Сочетанием из
по
называется набор
элементов, выбранных из данных
элементов. Наборы, отличающиеся только порядком следования элементов (но не составом), считаются одинаковыми, этим сочетания отличаются от размещений.
- Композицией числа
называется всякое представление
в виде упорядоченной суммы целых положительных чисел.
- Разбиением числа
называется всякое представление
в виде неупорядоченной суммы целых положительных чисел.
Примеры комбинаторных задач:
- Сколько имеется способов разместить
предметов по
ящикам, чтобы выполнялись заданные ограничения?
- Сколько существует функций
из
-элементного множества в
-элементное, удовлетворяющих заданным ограничениям?
- Сколько существует различных перестановок из 52 игральных карт?
- Ответ: 52! (52 факториал), то есть 80 658 175 170 943 878 571 660 636 856 403 766 975 289 505 440 883 277 824 000 000 000 000,
- или примерно
- или примерно
История
Древность и средние века
Основные комбинаторные понятия и вычислительные результаты появились в древнем мире. Классическая задача комбинаторики: «сколько есть способов извлечь элементов из
возможных» упоминается ещё в сутрах древней Индии (начиная примерно с IV века до н. э.). Индийские математики, видимо, первыми открыли биномиальные коэффициенты и их связь с биномом Ньютона. Во II веке до н. э. индийцы знали, что сумма всех биномиальных коэффициентов степени
равна
.
Комбинаторные мотивы можно заметить в символике китайской «Книги Перемен» (V век до н. э.). По мнению её авторов, всё в мире комбинируется из различных сочетаний мужского и женского начал, а также восьми стихий: земля, горы, вода, ветер, гроза, огонь, облака и небо. Историки отмечают также комбинаторные проблемы в руководствах по игре в Го и другие игры. Большой интерес математиков многих стран с древних времён неизменно вызывали магические квадраты.
Античные греки также рассматривали отдельные комбинаторные задачи, хотя систематическое изложение ими этих вопросов, если оно и существовало, до нас не дошло. Хрисипп (III век до н. э.) и Гиппарх (II век до н. э.) подсчитывали, сколько следствий можно получить из 10 аксиом; методика подсчёта нам неизвестна, но у Хрисиппа получилось более миллиона, а у Гиппарха — более 100000. Аристотель при изложении своей логики безошибочно перечислил все возможные типы трёхчленных силлогизмов. Аристоксен рассмотрел различные чередования длинных и коротких слогов в стихотворных размерах. Какие-то комбинаторные правила пифагорейцы, вероятно, использовали при построении своей теории чисел и нумерологии (совершенные числа, фигурные числа, пифагоровы тройки и др.).
В Средние века комбинаторика также продолжала развиваться, в основном, за пределами европейской цивилизации. В XII веке индийский математик Бхаскара в своём основном труде «Лилавати» подробно исследовал задачи, связанные с перестановками и сочетаниями, включая перестановки с повторениями. Другой индийский математик, [англ.] (середина IX века), опубликовал формулы для числа перестановок и сочетаний, причём эти формулы, возможно, были знакомы индийским математикам ещё в VI веке н. э. Философ и астроном рабби Авраам ибн Эзра (около 1140 года) подсчитал число размещений с перестановками в огласовках имени Бога. Он же установил симметрию биномиальных коэффициентов. Точную формулу для них обнародовал позже талмудист и математик Леви бен Гершом (более известный как Герсонид) в 1321 году.
Несколько комбинаторных задач содержит «Книга абака» (Фибоначчи, XIII век). Например, он поставил задачу найти наименьшее число гирь, достаточное для взвешивания любого товара весом от 1 до 40 фунтов.
Новое время

Блез Паскаль много занимался биномиальными коэффициентами и открыл простой способ их вычисления: «треугольник Паскаля». Позднее выяснилось, что этот способ был уже известен на Востоке (примерно с X века) и он назывался арифметическим треугольником. Паскаль, в отличие от предшественников, строго изложил и доказал свойства этого треугольника. Арифметический треугольник представляет собой графическую диаграмму, показывающую отношения между биномиальными коэффициентами. Позже, в средневековой Англии, [англ.] предоставила примеры того, что теперь известно как гамильтоновы циклы в графах Кэли на перестановках.
В эпоху Возрождения, наряду с прочими науками, комбинаторика начала стремительное развитие. Джероламо Кардано написал проницательное математическое исследование игры в кости, опубликованное посмертно. Теорией этой игры занимались также Никколо Тарталья и Галилео Галилей. История теории вероятностей началась с переписки заядлого игрока шевалье де Мерэ с Пьером Ферма и Блезом Паскалем, где были затронуты несколько тонких комбинаторных вопросов. Помимо азартных игр, комбинаторные методы использовались (и продолжают использоваться) в криптографии — как для разработки шифров, так и для их взлома.
Сам термин «комбинаторика» придумал Лейбниц, он считается основоположником современной комбинаторики. В 1666 году (ему было тогда 20 лет) опубликовал книгу «Рассуждения о комбинаторном искусстве». Правда, термин «комбинаторика» Лейбниц понимал чрезмерно широко, включая в него всю конечную математику и даже логику. Ученик Лейбница Якоб Бернулли, один из основателей теории вероятностей, изложил в своей книге «Искусство предположений» (1713) множество сведений по комбинаторике.
В этот же период формируется терминология новой науки. Термин «сочетание» (combination) впервые встречается у Паскаля (1653, опубликован в 1665 году). Термин «перестановка» (permutation) употребил в указанной книге Якоб Бернулли (хотя эпизодически он встречался и раньше). Бернулли использовал и термин «размещение» (arrangement).
После появления математического анализа обнаружилась тесная связь комбинаторных и ряда аналитических задач. Абрахам де Муавр и Джеймс Стирлинг нашли формулы для аппроксимации факториала.
Окончательно комбинаторика как самостоятельный раздел математики оформилась в трудах Эйлера. Он детально рассмотрел, например, следующие проблемы:
- задача о ходе коня;
- задача о семи мостах, с которой началась теория графов;
- построение греко-латинских квадратов;
- обобщённые перестановки.
Кроме перестановок и сочетаний, Эйлер изучал разбиения, а также сочетания и размещения с условиями.
Современное состояние
Работы Паскаля, Ньютона, Якоба Бернулли и Эйлера стали фундаментальными в развитии этой области. В наше время работы Дж. Дж. Сильвестра (конец XIX века) и [англ.] (начало XX века) помогли заложить основы перечислительной и алгебраической комбинаторики. Теория графов также вызывала растущий интерес, особенно в связи с теоремой о четырёх красках и задачами экономики.
Во второй половине XX века комбинаторика пережила новый бурный рост, что было связано с быстрым развитием дискретной математики, информатики, кибернетики и планирования эксперимента. Частично этот рост был стимулирован обнаруженными связями и приложениями в других областях математики — в алгебре, теории вероятностей, функциональном анализе, теории чисел и т. д. Эти связи стирают границы между комбинаторикой и другими областями математики, но в то же время приводят к определённой фрагментации комбинаторики.
В начале XX века началось развитие комбинаторной геометрии: были доказаны теоремы Радона, Хелли, Юнга, Бляшке, а также строго доказана изопериметрическая теорема. На стыке топологии, анализа и комбинаторики были доказаны теоремы Борсука — Улама и [англ.]. Во второй четверти XX века были поставлены проблема Борсука и проблема Нелсона — Эрдёша — Хадвигера. В 1940-х годах оформилась теория Рамсея. Отцом современной комбинаторики считается Пал Эрдёш, который ввёл в комбинаторику вероятностный анализ. Внимание к конечной математике и, в частности, к комбинаторике значительно повысилось со второй половины XX века, когда появились компьютеры. Сейчас это содержательная и быстроразвивающаяся область математики.
Методы и разделы комбинаторики
Перечислительная комбинаторика

Перечислительная комбинаторика (или исчисляющая комбинаторика) рассматривает задачи о перечислении или подсчёте количества различных конфигураций (например, перестановок) образуемых элементами конечных множеств, на которые могут накладываться определённые ограничения, такие как: различимость или неразличимость элементов, возможность повторения одинаковых элементов и т. п.
Количество конфигураций, образованных несколькими манипуляциями над множеством, подсчитывается согласно правилам сложения и умножения.
Числа Фибоначчи являются типичным примером задачи в перечислительной комбинаторике, а также известная Задача о письмах. Двенадцатеричный путь обеспечивает единую структуру для подсчета перестановок, сочетаний и разбиений.
Аналитическая комбинаторика
Аналитическая комбинаторика относится к перечислению комбинаторных структур с использованием инструментов из комплексного анализа и теории вероятностей. В отличие от перечислительной комбинаторики, которая использует явные комбинаторные формулы и производящие функции последовательности для описания результатов, аналитическая комбинаторика нацелена на получение асимптотических формул.

Теория разбиения
Теория разбиения изучает различные перечислительные и асимптотические задачи, связанные с разбиением натуральных чисел, и тесно связана с q-рядами, специальными функциями и ортогональными многочленами. Первоначально она была частью теории чисел и анализа, а теперь рассматривается как часть комбинаторики или самостоятельная область. Она включает в себя биективный подход, различные инструменты анализа и аналитической теории чисел, имеет также связи со статистической механикой.

Теория графов
Графы являются фундаментальными объектами в комбинаторике. Теория графов рассматривает перечисления (например, число вершин с
рёбрами графа), существующие структуры (например, гамильтоновы циклы), алгебраические представления (например, имеет ли комбинаторное представление многочлен Татта
для заданных графа
и двух чисел
и
?). Хотя между теорией графов и комбинаторикой существуют очень сильные связи, они иногда рассматриваются как отдельные предметы. В то же время комбинаторные методы применимы ко многим задачам теории графов, эти две дисциплины обычно используются для поиска решений различных типов задач.
Теория схем
Теория схем — это исследование комбинаторных схем, которые представляют собой наборы подмножеств с определёнными свойствами пересечения. Блок схемы — это комбинаторные схемы особого типа. Эта область является одной из старейших частей комбинаторики, например, предложенная в 1850 году задача Киркмана о школьницах. Решение задачи является частным случаем системы Штейнера, системы которой играют важную роль в классификации простых конечных групп. Эта область имеет дальнейшие связи с теорией кодирования и геометрической комбинаторикой.
Конечная геометрия
Конечная геометрия изучает геометрические системы с конечным числом точек. Структуры аналогичны тем, которые встречаются в непрерывной геометрии (евклидово или проективное пространство), но определены комбинаторно. Эта область является богатым источником примеров для теории схем.

Теория порядка
Теория порядка — это изучение частично упорядоченных множеств, как конечных, так и бесконечных. Различные примеры частичных порядков встречаются в алгебре, геометрии, теории чисел и во всей комбинаторике, и теории графов. Известные классы и примеры частичных порядков включают решетки и булевы алгебры.
Теория матроидов
Теория матроидов абстрагирует часть геометрии. Она изучает свойства множеств (обычно конечных множеств) векторов в векторном пространстве, которые не зависят от конкретных коэффициентов в линейно зависимом отношении. Не только структура, но и перечислительные свойства принадлежат теории матроидов. Теория матроидов была введена Хасслером Уитни и изучалась как часть теории порядка. В настоящее время это самостоятельная область исследований, имеющая ряд связей с другими разделами комбинаторики.
Экстремальная комбинаторика
Экстремальная комбинаторика изучает экстремальные вопросы о системах множеств. Типы вопросов, рассматриваемых в этом случае, относятся к самому большому возможному графу, который удовлетворяет определённым свойствам. Например, самый большой граф без треугольников на вершинах — это полный двудольный граф
. Часто бывает слишком трудно даже точно найти экстремальный ответ[уточнить]
и можно дать только асимптотическую оценку.
Теория Рамсея
Теория Рамсея — ещё одна часть экстремальной комбинаторики. Она утверждает, что любая достаточно большая конфигурация будет содержать некоторый порядок и изучает наличие регулярных структур в случайных конфигурациях элементов. Это расширенное обобщение принципа Дирихле («принцип голубей и ящиков»). Примером утверждения из теории Рамсея может служить следующее:
- в группе из 6 человек всегда можно найти трёх человек, которые либо попарно знакомы друг с другом, либо попарно незнакомы.
В терминах структурной комбинаторики это же утверждение формулируется так:
- в любом графе с 6 вершинами найдётся либо клика, либо независимое множество размера 3.

Вероятностная комбинаторика
Этот раздел отвечает на вопросы вида: какова вероятность присутствия определённого свойства для случайного дискретного объекта, такого как случайный граф? Например, каково среднее число треугольников в случайном графе? Вероятностные методы также используются для определения существования комбинаторных объектов с определёнными заданными свойствами (для которых явные примеры может быть трудно найти), просто наблюдая, что вероятность случайного выбора объекта с этими свойствами больше 0. Этот подход (часто называемый вероятностным методом) доказал свою высокую эффективность в приложениях экстремальной комбинаторики и теории графов. Тесно связанной областью является изучение конечных цепей Маркова, особенно на комбинаторных объектах. Здесь снова используются вероятностные инструменты для оценки [англ.].
Часто ассоциируемая с Палом Эрдёшем, который сделал новаторскую работу по этому предмету, вероятностная комбинаторика традиционно рассматривалась как набор инструментов для изучения задач в других частях комбинаторики. Однако с ростом приложений для анализа алгоритмов в информатике, а также классической теории вероятностей, аддитивной теории чисел и , эта область в последнее время выросла и стала самостоятельной областью комбинаторики.

Алгебраическая комбинаторика
Алгебраическая комбинаторика — это область математики, которая использует методы абстрактной алгебры, в частности теорию групп и теорию представлений, в различных комбинаторных контекстах и, наоборот, применяет комбинаторные методы к задачам алгебры. Алгебраическая комбинаторика постоянно расширяет свой охват, как в тематических направлениях, так и в методах и может рассматриваться как область математики, где взаимодействие комбинаторных и алгебраических методов особенно сильно и существенно.

Комбинаторика слов
Комбинаторика слов имеет дело с формальными языками. Она возникла самостоятельно в нескольких областях математики, в том числе в теории чисел, теории групп и теории вероятности. Она имеет приложения в перечислительной комбинаторике, [англ.], теоретической информатике, теории автоматов и лингвистике. Хотя многие приложения являются новыми, классическая иерархия Хомского классов формальных грамматик является, пожалуй, самым известным результатом в этой области.

Комбинаторная геометрия
Геометрическая комбинаторика связана с выпуклой и дискретной геометрией, в частности с комбинаторикой многогранников. Например, она спрашивает, сколько граней каждого измерения может иметь выпуклый многогранник. Важную роль играют также метрические свойства многогранников, например, теорема Коши о жёсткости выпуклых многогранников. Рассматриваются также особые многогранники, такие как перестановочные многогранники, [англ.] и многогранники Биркгофа. Комбинаторная геометрия — это старомодное название дискретной геометрии.

Топологическая комбинаторика
Топологическая комбинаторика применяет идеи и методы комбинаторики в топологии, при изучении раскрасок графа, справедливого дележа, разбиения, дерева принятия решений, частично упорядоченных множеств, задачи о восстановлении бус и [англ.]. Её не следует путать с комбинаторной топологией, которая является более старым названием алгебраической топологии.
Арифметическая комбинаторика
Арифметическая комбинаторика возникла из взаимодействия между теорией чисел, комбинаторикой, эргодической теории и гармоническим анализом. Она о комбинаторных оценках, связанных с арифметическими операциями (сложение, вычитание, умножение и деление). Аддитивная теория чисел (иногда также называемая аддитивной комбинаторикой) относится к частному случаю, когда задействованы только операции сложения и вычитания. Одним из важных методов арифметической комбинаторики является эргодическая теория динамических систем.
Инфинитарная комбинаторика
[англ.] — применение идей и методов комбинаторики к бесконечным (в том числе, несчётным) множествам. Это часть теории множеств, область математической логики, но использует инструменты и идеи как теории множеств, так и экстремальной комбинаторики.
[англ.] использовал название непрерывной комбинаторики для описания [англ.], поскольку существует много аналогий между подсчетом и мерой.
Связанные области

Комбинаторная оптимизация
Комбинаторная оптимизация — это исследование оптимизации дискретных и комбинаторных объектов. Она начиналась как часть комбинаторики и теории графов, но теперь рассматривается как раздел прикладной математики и информатики, связанный с исследованием операций, теорией алгоритмов и теорией сложности вычислений.
Теория кодирования
Теория кодирования началась как часть теории схем с ранними комбинаторными конструкциями кодов, исправляющих ошибки. Основная идея предмета заключается в разработке эффективных и надежных методов передачи данных. Сейчас это большая область исследований, часть теории информации.
Дискретная и вычислительная геометрия
Дискретная геометрия (также называемая комбинаторной геометрией) также началась как часть комбинаторики, с ранними результатами выпуклых многогранников и контактных чисел. С появлением приложений дискретной геометрии в вычислительной геометрии, эти две области частично слились и стали отдельной областью изучения. Остается много связей с геометрической и топологической комбинаторикой, которые сами по себе можно рассматривать как порождения ранней дискретной геометрии.
Комбинаторика и динамические системы
Комбинаторные аспекты динамических систем — это ещё одна развивающаяся область. Здесь динамические системы могут быть определены комбинаторными объектами. См., например, .
Комбинаторика и физика
Между комбинаторикой и физикой, в частности статистической физикой, усиливается взаимосвязь. Примеры включают точное решение модели Изинга и связь между [англ.] с одной стороны, и хроматическими многочленами и многочленами Татте, с другой стороны.
Открытые проблемы
Комбинаторика (в частности, теория Рамсея) содержит много известных открытых проблем, подчас с весьма несложной формулировкой. Например, неизвестно, при каком наименьшем в любой группе из
человек найдутся 5 человек, либо попарно знакомых друг с другом, либо попарно незнакомых (хотя известно, что 49 человек достаточно).
Также есть и другие нерешённые задачи и недоказанные гипотезы:
- Гипотеза Адамара (1893): для каждого натурального
, делящегося на 4, существует вещественная матрица Адамара порядка
. Пояснение: известно, что делимость на 4 является лишь необходимым условием существования матрицы Адамара. Существуют различные методы построения вещественных матриц Адамара порядка
для некоторых бесконечных серий натуральных чисел, делящихся на 4, однако они не позволяют доказать гипотезу Адамара. Наименьшим порядком, кратным 4, для которого матрица Адамара неизвестна, является
.
- Существование конечной проективной плоскости натурального порядка, не являющегося степенью простого числа.
- Гипотеза Эрдёша — Реньи. Если
— фиксированное целое число
, то
для
из
. Здесь
— перманент матрицы
— множество всех
— матриц порядка
c
единицами в каждой строке и каждом столбце.
- Числа Рамсея
для случая
почти не изучены.
- Задача нахождения минимума перманента дважды стохастической матрицы в общем случае не решена.
- Не известны необходимые и достаточные условия, при которых существует общая трансверсаль для трёх семейств подмножеств.
- Задача о числе монотонных булевых функций от
аргументов.
Комбинаторика в языкознании
Комбинаторика (языкознание) — это свойство единиц языка и соответствующих им единиц речи вступать в синтагматические отношения, то есть в отношения сочетаемости.
Примечания
- Сачков В. Н. Комбинаторный анализ // Математическая энциклопедия (в 5 томах). — М.: Советская Энциклопедия, 1979. — Т. 2. — С. 974—979. — 1104 с.
- БРЭ.
- Amulya Kumar Bag. Binomial theorem in ancient India. Архивная копия от 3 августа 2021 на Wayback Machine Indian J. History Sci., 1:68-74, 1966.
- Виленкин Н. Я., 1975, с. 7.
- Виленкин Н. Я., 1975, с. 9.
- Краткий комментарий к Исход, 3:13.
- Виленкин Н. Я., 1975, с. 19.
- O'Connor, John; Edmund Robertson.: . Abraham de Moivre . The MacTutor History of Mathematics archive. Дата обращения: 31 мая 2010. Архивировано 27 апреля 2012 года.
- Weisstein, Eric W. Числа Рамсея (англ.) на сайте Wolfram MathWorld.
- МАТРИЦЫ АДАМАРА. Архивировано 21 января 2022 года.
- Минк X. Перманенты.. — Мир. — 1982. — 211 с.
- Рыбников, 1972, с. 96.
- Рыбников, 1972, с. 110.
- Капитонова Ю. В., Кривой С. Л., Летичевский А. А. Лекции по дискретной математике. — СПб.: БХВ-Петербург, 2004. — С. 530. — 624 с. — ISBN 5-94157-546-7.
- Шень, 2017, с. 8.
Литература
- Андерсон, Джеймс. Дискретная математика и комбинаторика = Discrete Mathematics with Combinatorics. — М.: , 2006. — 960 с. — ISBN 0-13-086998-8.
- Виленкин Н. Я. Популярная комбинаторика. — М.: Наука, 1975.
- Вялый М. Н. Линейные неравенства и комбинаторика. М.: МЦНМО, 2003. 32 с.
- Ерош И. Л. Дискретная математика. Комбинаторика — СПб.: СПбГУАП, 2001. — 37 c.
- Леонтьев В. К. Избранные задачи комбинаторного анализа. — М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. — 179, [3] с.; 20 см; ISBN 5-7038-1862-1
- Леонтьев В. К. Комбинаторика и информация : учеб. пос. … по направлению … «Прикладные математика и физика». — Москва : МФТИ, 2015. — 21 см; ISBN 978-5-7417-0518-6
- Леонтьев В. К., Гордеев Э. Н. Комбинаторные аспекты теории информации. М.: МФТИ, 2019.
- Липский В. Комбинаторика для программиста. — М.: Мир, 1988. — 213 с.
- Райгородский А. М. Линейно-алгебраические и вероятностные методы в комбинаторике. — Летняя школа «Современная математика». — Дубна, 2006.
- Райзер Г. Дж. Комбинаторная математика. — пер. с англ. — М., 1966.
- Рейнгольд Э., Нивергельт Ю., Део Н. Комбинаторные алгоритмы. Теория и практика. — М.: Мир, 1980. — 476 с.
- Риордан Дж. Введение в комбинаторный анализ. — пер. с англ. — М., 1963.
- Рыбников К. А. Введение в комбинаторный анализ. — М.: МГУ, 1972. — С. 96. — 308 с.
- Стенли Р. Перечислительная комбинаторика = Enumerative Combinatorics. — М.: «Мир», 1990. — 440 с. — ISBN 5-03-001348-2.
- Стенли Р. Перечислительная комбинаторика. Деревья, производящие функции и симметрические функции = Enumerative Combinatorics. Volume 2. — М.: «Мир», 2009. — 767 с. — ISBN 978-5-03-003476-8.
- Н. К. Верещагин, А. Х. Шень. Начала теории множеств. — М.: МЦНМО, 2017. — 112 с. — ISBN 978-5-4439-0943-1.
Ссылки
- Белешко Д. Комбинаторика. 2004.
- Комбинаторный анализ : [арх. 3 января 2023] / Сачков В. Н. // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
- Теория вероятностей. 3. Элементы комбинаторики
У этой статьи есть несколько проблем, помогите их исправить: |
Автор: www.NiNa.Az
Дата публикации:
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер
Kombinato rika razdel matematiki posvyashyonnyj resheniyu zadach svyazannyh s vyborom i raspolozheniem elementov nekotorogo chashe vsego konechnogo mnozhestva v sootvetstvii s zadannymi pravilami Kazhdoe takoe pravilo opredelyaet nekotoruyu vyborku iz elementov ishodnogo mnozhestva kotoraya nazyvaetsya kombinatornoj konfiguraciej Prostejshimi primerami kombinatornyh konfiguracij yavlyayutsya perestanovki sochetaniya i razmesheniya Tipichnye zadachi kombinatoriki opredelit kolichestvo kombinatornyh konfiguracij sootvetstvuyushih zadannym pravilam v chastnosti dokazat ili oprovergnut ih sushestvovanie najti prakticheski prigodnyj algoritm ih polnogo postroeniya opredelit svojstva zadannogo klassa kombinatornyh konfiguracij Kombinatorika tesno svyazana so mnogimi drugimi oblastyami matematiki algebroj geometriej teoriej veroyatnostej teoriej chisel i drugimi Ona primenyaetsya v samyh razlichnyh oblastyah znanij naprimer v genetike informatike statistike statisticheskoj fizike lingvistike muzyke Termin kombinatorika byl vvedyon v matematicheskij obihod v 1666 godu Lejbnicem v trude Rassuzhdeniya o kombinatornom iskusstve Primery kombinatornyh konfiguracij i zadachDlya formulirovki i resheniya kombinatornyh zadach ispolzuyut razlichnye modeli kombinatornyh konfiguracij Primerami kombinatornyh konfiguracij yavlyayutsya Razmesheniem iz n displaystyle n elementov po k displaystyle k nazyvaetsya uporyadochennyj nabor iz k displaystyle k razlichnyh elementov nekotorogo n displaystyle n elementnogo mnozhestva Perestanovkoj iz n displaystyle n elementov naprimer chisel 1 2 n displaystyle n nazyvaetsya vsyakij uporyadochennyj nabor iz etih elementov Perestanovka takzhe yavlyaetsya razmesheniem iz n displaystyle n elementov po n displaystyle n Sochetaniem iz n displaystyle n po k displaystyle k nazyvaetsya nabor k displaystyle k elementov vybrannyh iz dannyh n displaystyle n elementov Nabory otlichayushiesya tolko poryadkom sledovaniya elementov no ne sostavom schitayutsya odinakovymi etim sochetaniya otlichayutsya ot razmeshenij Kompoziciej chisla n displaystyle n nazyvaetsya vsyakoe predstavlenie n displaystyle n v vide uporyadochennoj summy celyh polozhitelnyh chisel Razbieniem chisla n displaystyle n nazyvaetsya vsyakoe predstavlenie n displaystyle n v vide neuporyadochennoj summy celyh polozhitelnyh chisel Primery kombinatornyh zadach Skolko imeetsya sposobov razmestit n displaystyle n predmetov po m displaystyle m yashikam chtoby vypolnyalis zadannye ogranicheniya Skolko sushestvuet funkcij F displaystyle F iz m displaystyle m elementnogo mnozhestva v n displaystyle n elementnoe udovletvoryayushih zadannym ogranicheniyam Skolko sushestvuet razlichnyh perestanovok iz 52 igralnyh kart Otvet 52 52 faktorial to est 80 658 175 170 943 878 571 660 636 856 403 766 975 289 505 440 883 277 824 000 000 000 000 ili primerno 8 0658 1067 displaystyle 8 0658 cdot 10 67 dd dd IstoriyaOsnovnaya statya Istoriya kombinatoriki Drevnost i srednie veka Osnovnye kombinatornye ponyatiya i vychislitelnye rezultaty poyavilis v drevnem mire Klassicheskaya zadacha kombinatoriki skolko est sposobov izvlech m displaystyle m elementov iz N displaystyle N vozmozhnyh upominaetsya eshyo v sutrah drevnej Indii nachinaya primerno s IV veka do n e Indijskie matematiki vidimo pervymi otkryli binomialnye koefficienty i ih svyaz s binomom Nyutona Vo II veke do n e indijcy znali chto summa vseh binomialnyh koefficientov stepeni n displaystyle n ravna 2n displaystyle 2 n Kombinatornye motivy mozhno zametit v simvolike kitajskoj Knigi Peremen V vek do n e Po mneniyu eyo avtorov vsyo v mire kombiniruetsya iz razlichnyh sochetanij muzhskogo i zhenskogo nachal a takzhe vosmi stihij zemlya gory voda veter groza ogon oblaka i nebo Istoriki otmechayut takzhe kombinatornye problemy v rukovodstvah po igre v Go i drugie igry Bolshoj interes matematikov mnogih stran s drevnih vremyon neizmenno vyzyvali magicheskie kvadraty Antichnye greki takzhe rassmatrivali otdelnye kombinatornye zadachi hotya sistematicheskoe izlozhenie imi etih voprosov esli ono i sushestvovalo do nas ne doshlo Hrisipp III vek do n e i Gipparh II vek do n e podschityvali skolko sledstvij mozhno poluchit iz 10 aksiom metodika podschyota nam neizvestna no u Hrisippa poluchilos bolee milliona a u Gipparha bolee 100000 Aristotel pri izlozhenii svoej logiki bezoshibochno perechislil vse vozmozhnye tipy tryohchlennyh sillogizmov Aristoksen rassmotrel razlichnye cheredovaniya dlinnyh i korotkih slogov v stihotvornyh razmerah Kakie to kombinatornye pravila pifagorejcy veroyatno ispolzovali pri postroenii svoej teorii chisel i numerologii sovershennye chisla figurnye chisla pifagorovy trojki i dr V Srednie veka kombinatorika takzhe prodolzhala razvivatsya v osnovnom za predelami evropejskoj civilizacii V XII veke indijskij matematik Bhaskara v svoyom osnovnom trude Lilavati podrobno issledoval zadachi svyazannye s perestanovkami i sochetaniyami vklyuchaya perestanovki s povtoreniyami Drugoj indijskij matematik angl seredina IX veka opublikoval formuly dlya chisla perestanovok i sochetanij prichyom eti formuly vozmozhno byli znakomy indijskim matematikam eshyo v VI veke n e Filosof i astronom rabbi Avraam ibn Ezra okolo 1140 goda podschital chislo razmeshenij s perestanovkami v oglasovkah imeni Boga On zhe ustanovil simmetriyu binomialnyh koefficientov Tochnuyu formulu dlya nih obnarodoval pozzhe talmudist i matematik Levi ben Gershom bolee izvestnyj kak Gersonid v 1321 godu Neskolko kombinatornyh zadach soderzhit Kniga abaka Fibonachchi XIII vek Naprimer on postavil zadachu najti naimenshee chislo gir dostatochnoe dlya vzveshivaniya lyubogo tovara vesom ot 1 do 40 funtov Novoe vremya Treugolnik Paskalya Blez Paskal mnogo zanimalsya binomialnymi koefficientami i otkryl prostoj sposob ih vychisleniya treugolnik Paskalya Pozdnee vyyasnilos chto etot sposob byl uzhe izvesten na Vostoke primerno s X veka i on nazyvalsya arifmeticheskim treugolnikom Paskal v otlichie ot predshestvennikov strogo izlozhil i dokazal svojstva etogo treugolnika Arifmeticheskij treugolnik predstavlyaet soboj graficheskuyu diagrammu pokazyvayushuyu otnosheniya mezhdu binomialnymi koefficientami Pozzhe v srednevekovoj Anglii angl predostavila primery togo chto teper izvestno kak gamiltonovy cikly v grafah Keli na perestanovkah V epohu Vozrozhdeniya naryadu s prochimi naukami kombinatorika nachala stremitelnoe razvitie Dzherolamo Kardano napisal pronicatelnoe matematicheskoe issledovanie igry v kosti opublikovannoe posmertno Teoriej etoj igry zanimalis takzhe Nikkolo Tartalya i Galileo Galilej Istoriya teorii veroyatnostej nachalas s perepiski zayadlogo igroka shevale de Mere s Perom Ferma i Blezom Paskalem gde byli zatronuty neskolko tonkih kombinatornyh voprosov Pomimo azartnyh igr kombinatornye metody ispolzovalis i prodolzhayut ispolzovatsya v kriptografii kak dlya razrabotki shifrov tak i dlya ih vzloma Sam termin kombinatorika pridumal Lejbnic on schitaetsya osnovopolozhnikom sovremennoj kombinatoriki V 1666 godu emu bylo togda 20 let opublikoval knigu Rassuzhdeniya o kombinatornom iskusstve Pravda termin kombinatorika Lejbnic ponimal chrezmerno shiroko vklyuchaya v nego vsyu konechnuyu matematiku i dazhe logiku Uchenik Lejbnica Yakob Bernulli odin iz osnovatelej teorii veroyatnostej izlozhil v svoej knige Iskusstvo predpolozhenij 1713 mnozhestvo svedenij po kombinatorike V etot zhe period formiruetsya terminologiya novoj nauki Termin sochetanie combination vpervye vstrechaetsya u Paskalya 1653 opublikovan v 1665 godu Termin perestanovka permutation upotrebil v ukazannoj knige Yakob Bernulli hotya epizodicheski on vstrechalsya i ranshe Bernulli ispolzoval i termin razmeshenie arrangement Posle poyavleniya matematicheskogo analiza obnaruzhilas tesnaya svyaz kombinatornyh i ryada analiticheskih zadach Abraham de Muavr i Dzhejms Stirling nashli formuly dlya approksimacii faktoriala Okonchatelno kombinatorika kak samostoyatelnyj razdel matematiki oformilas v trudah Ejlera On detalno rassmotrel naprimer sleduyushie problemy zadacha o hode konya zadacha o semi mostah s kotoroj nachalas teoriya grafov postroenie greko latinskih kvadratov obobshyonnye perestanovki Krome perestanovok i sochetanij Ejler izuchal razbieniya a takzhe sochetaniya i razmesheniya s usloviyami Sovremennoe sostoyanie Raboty Paskalya Nyutona Yakoba Bernulli i Ejlera stali fundamentalnymi v razvitii etoj oblasti V nashe vremya raboty Dzh Dzh Silvestra konec XIX veka i angl nachalo XX veka pomogli zalozhit osnovy perechislitelnoj i algebraicheskoj kombinatoriki Teoriya grafov takzhe vyzyvala rastushij interes osobenno v svyazi s teoremoj o chetyryoh kraskah i zadachami ekonomiki Vo vtoroj polovine XX veka kombinatorika perezhila novyj burnyj rost chto bylo svyazano s bystrym raz vi ti em dis kret noj ma te ma ti ki in for ma ti ki ki ber ne ti ki i pla ni ro va niya eks pe ri men ta Chastichno etot rost byl stimulirovan obnaruzhennymi svyazyami i prilozheniyami v drugih oblastyah matematiki v algebre teorii veroyatnostej funkcionalnom analize teorii chisel i t d Eti svyazi stirayut granicy mezhdu kombinatorikoj i drugimi oblastyami matematiki no v to zhe vremya privodyat k opredelyonnoj fragmentacii kombinatoriki V nachale XX veka nachalos razvitie kombinatornoj geometrii byli dokazany teoremy Radona Helli Yunga Blyashke a takzhe strogo dokazana izoperimetricheskaya teorema Na styke topologii analiza i kombinatoriki byli dokazany teoremy Borsuka Ulama i angl Vo vtoroj chetverti XX veka byli postavleny problema Borsuka i problema Nelsona Erdyosha Hadvigera V 1940 h godah oformilas teoriya Ramseya Otcom sovremennoj kombinatoriki schitaetsya Pal Erdyosh kotoryj vvyol v kombinatoriku veroyatnostnyj analiz Vnimanie k konechnoj matematike i v chastnosti k kombinatorike znachitelno povysilos so vtoroj poloviny XX veka kogda poyavilis kompyutery Sejchas eto soderzhatelnaya i bystrorazvivayushayasya oblast matematiki Metody i razdely kombinatorikiPerechislitelnaya kombinatorika Osnovnaya statya Perechislitelnaya kombinatorika Pyat dvoichnyh derevev s 4 listyami primer chisel Katalana Perechislitelnaya kombinatorika ili ischislyayushaya kombinatorika rassmatrivaet zadachi o perechislenii ili podschyote kolichestva razlichnyh konfiguracij naprimer perestanovok obrazuemyh elementami konechnyh mnozhestv na kotorye mogut nakladyvatsya opredelyonnye ogranicheniya takie kak razlichimost ili nerazlichimost elementov vozmozhnost povtoreniya odinakovyh elementov i t p Kolichestvo konfiguracij obrazovannyh neskolkimi manipulyaciyami nad mnozhestvom podschityvaetsya soglasno pravilam slozheniya i umnozheniya Chisla Fibonachchi yavlyayutsya tipichnym primerom zadachi v perechislitelnoj kombinatorike a takzhe izvestnaya Zadacha o pismah Dvenadcaterichnyj put obespechivaet edinuyu strukturu dlya podscheta perestanovok sochetanij i razbienij Analiticheskaya kombinatorika Osnovnaya statya angl Analiticheskaya kombinatorika otnositsya k perechisleniyu kombinatornyh struktur s ispolzovaniem instrumentov iz kompleksnogo analiza i teorii veroyatnostej V otlichie ot perechislitelnoj kombinatoriki kotoraya ispolzuet yavnye kombinatornye formuly i proizvodyashie funkcii posledovatelnosti dlya opisaniya rezultatov analiticheskaya kombinatorika nacelena na poluchenie asimptoticheskih formul Ploskoe razbienieTeoriya razbieniya Osnovnaya statya Razbienie chisla Teoriya razbieniya izuchaet razlichnye perechislitelnye i asimptoticheskie zadachi svyazannye s razbieniem naturalnyh chisel i tesno svyazana s q ryadami specialnymi funkciyami i ortogonalnymi mnogochlenami Pervonachalno ona byla chastyu teorii chisel i analiza a teper rassmatrivaetsya kak chast kombinatoriki ili samostoyatelnaya oblast Ona vklyuchaet v sebya biektivnyj podhod razlichnye instrumenty analiza i analiticheskoj teorii chisel imeet takzhe svyazi so statisticheskoj mehanikoj Graf PetersenaTeoriya grafov Osnovnaya statya Teoriya grafov Grafy yavlyayutsya fundamentalnymi obektami v kombinatorike Teoriya grafov rassmatrivaet perechisleniya naprimer chislo n displaystyle n vershin s k displaystyle k ryobrami grafa sushestvuyushie struktury naprimer gamiltonovy cikly algebraicheskie predstavleniya naprimer imeet li kombinatornoe predstavlenie mnogochlen Tatta TG x y displaystyle T G x y dlya zadannyh grafa G displaystyle G i dvuh chisel x displaystyle x i y displaystyle y Hotya mezhdu teoriej grafov i kombinatorikoj sushestvuyut ochen silnye svyazi oni inogda rassmatrivayutsya kak otdelnye predmety V to zhe vremya kombinatornye metody primenimy ko mnogim zadacham teorii grafov eti dve discipliny obychno ispolzuyutsya dlya poiska reshenij razlichnyh tipov zadach Teoriya shem Osnovnaya statya Kombinatornaya shema Teoriya shem eto issledovanie kombinatornyh shem kotorye predstavlyayut soboj nabory podmnozhestv s opredelyonnymi svojstvami peresecheniya Blok shemy eto kombinatornye shemy osobogo tipa Eta oblast yavlyaetsya odnoj iz starejshih chastej kombinatoriki naprimer predlozhennaya v 1850 godu zadacha Kirkmana o shkolnicah Reshenie zadachi yavlyaetsya chastnym sluchaem sistemy Shtejnera sistemy kotoroj igrayut vazhnuyu rol v klassifikacii prostyh konechnyh grupp Eta oblast imeet dalnejshie svyazi s teoriej kodirovaniya i geometricheskoj kombinatorikoj Konechnaya geometriya Osnovnaya statya Konechnaya geometriya Konechnaya geometriya izuchaet geometricheskie sistemy s konechnym chislom tochek Struktury analogichny tem kotorye vstrechayutsya v nepreryvnoj geometrii evklidovo ili proektivnoe prostranstvo no opredeleny kombinatorno Eta oblast yavlyaetsya bogatym istochnikom primerov dlya teorii shem Diagramma Hasse bulean x y z displaystyle x y z uporyadochennyj po vklyucheniyuTeoriya poryadka Osnovnaya statya Otnoshenie poryadka Teoriya poryadka eto izuchenie chastichno uporyadochennyh mnozhestv kak konechnyh tak i beskonechnyh Razlichnye primery chastichnyh poryadkov vstrechayutsya v algebre geometrii teorii chisel i vo vsej kombinatorike i teorii grafov Izvestnye klassy i primery chastichnyh poryadkov vklyuchayut reshetki i bulevy algebry Teoriya matroidov Osnovnaya statya Matroid Teoriya matroidov abstragiruet chast geometrii Ona izuchaet svojstva mnozhestv obychno konechnyh mnozhestv vektorov v vektornom prostranstve kotorye ne zavisyat ot konkretnyh koefficientov v linejno zavisimom otnoshenii Ne tolko struktura no i perechislitelnye svojstva prinadlezhat teorii matroidov Teoriya matroidov byla vvedena Hasslerom Uitni i izuchalas kak chast teorii poryadka V nastoyashee vremya eto samostoyatelnaya oblast issledovanij imeyushaya ryad svyazej s drugimi razdelami kombinatoriki Ekstremalnaya kombinatorika Osnovnaya statya angl Ekstremalnaya kombinatorika izuchaet ekstremalnye voprosy o sistemah mnozhestv Tipy voprosov rassmatrivaemyh v etom sluchae otnosyatsya k samomu bolshomu vozmozhnomu grafu kotoryj udovletvoryaet opredelyonnym svojstvam Naprimer samyj bolshoj graf bez treugolnikov na 2n displaystyle 2n vershinah eto polnyj dvudolnyj graf Kn n displaystyle K n n Chasto byvaet slishkom trudno dazhe tochno najti ekstremalnyj otvet utochnit f n displaystyle f n i mozhno dat tolko asimptoticheskuyu ocenku Teoriya Ramseya Osnovnaya statya Teoriya Ramseya Teoriya Ramseya eshyo odna chast ekstremalnoj kombinatoriki Ona utverzhdaet chto lyubaya dostatochno bolshaya konfiguraciya budet soderzhat nekotoryj poryadok i izuchaet nalichie regulyarnyh struktur v sluchajnyh konfiguraciyah elementov Eto rasshirennoe obobshenie principa Dirihle princip golubej i yashikov Primerom utverzhdeniya iz teorii Ramseya mozhet sluzhit sleduyushee v gruppe iz 6 chelovek vsegda mozhno najti tryoh chelovek kotorye libo poparno znakomy drug s drugom libo poparno neznakomy V terminah strukturnoj kombinatoriki eto zhe utverzhdenie formuliruetsya tak v lyubom grafe s 6 vershinami najdyotsya libo klika libo nezavisimoe mnozhestvo razmera 3 Samoneperesekayushayasya progulka po reshetkeVeroyatnostnaya kombinatorika Osnovnaya statya Veroyatnostnyj metod Etot razdel otvechaet na voprosy vida kakova veroyatnost prisutstviya opredelyonnogo svojstva dlya sluchajnogo diskretnogo obekta takogo kak sluchajnyj graf Naprimer kakovo srednee chislo treugolnikov v sluchajnom grafe Veroyatnostnye metody takzhe ispolzuyutsya dlya opredeleniya sushestvovaniya kombinatornyh obektov s opredelyonnymi zadannymi svojstvami dlya kotoryh yavnye primery mozhet byt trudno najti prosto nablyudaya chto veroyatnost sluchajnogo vybora obekta s etimi svojstvami bolshe 0 Etot podhod chasto nazyvaemyj veroyatnostnym metodom dokazal svoyu vysokuyu effektivnost v prilozheniyah ekstremalnoj kombinatoriki i teorii grafov Tesno svyazannoj oblastyu yavlyaetsya izuchenie konechnyh cepej Markova osobenno na kombinatornyh obektah Zdes snova ispolzuyutsya veroyatnostnye instrumenty dlya ocenki angl Chasto associiruemaya s Palom Erdyoshem kotoryj sdelal novatorskuyu rabotu po etomu predmetu veroyatnostnaya kombinatorika tradicionno rassmatrivalas kak nabor instrumentov dlya izucheniya zadach v drugih chastyah kombinatoriki Odnako s rostom prilozhenij dlya analiza algoritmov v informatike a takzhe klassicheskoj teorii veroyatnostej additivnoj teorii chisel i eta oblast v poslednee vremya vyrosla i stala samostoyatelnoj oblastyu kombinatoriki Diagramma Yunga formy 5 4 1 Algebraicheskaya kombinatorika Osnovnaya statya Algebraicheskaya kombinatorika Algebraicheskaya kombinatorika eto oblast matematiki kotoraya ispolzuet metody abstraktnoj algebry v chastnosti teoriyu grupp i teoriyu predstavlenij v razlichnyh kombinatornyh kontekstah i naoborot primenyaet kombinatornye metody k zadacham algebry Algebraicheskaya kombinatorika postoyanno rasshiryaet svoj ohvat kak v tematicheskih napravleniyah tak i v metodah i mozhet rassmatrivatsya kak oblast matematiki gde vzaimodejstvie kombinatornyh i algebraicheskih metodov osobenno silno i sushestvenno Demonstraciya sozdaniya posledovatelnosti Morsa Tue Kombinatorika slov Osnovnaya statya angl Kombinatorika slov imeet delo s formalnymi yazykami Ona voznikla samostoyatelno v neskolkih oblastyah matematiki v tom chisle v teorii chisel teorii grupp i teorii veroyatnosti Ona imeet prilozheniya v perechislitelnoj kombinatorike angl teoreticheskoj informatike teorii avtomatov i lingvistike Hotya mnogie prilozheniya yavlyayutsya novymi klassicheskaya ierarhiya Homskogo klassov formalnyh grammatik yavlyaetsya pozhaluj samym izvestnym rezultatom v etoj oblasti Vypuklyj pravilnyj ikosaedrKombinatornaya geometriya Osnovnaya statya Kombinatornaya geometriya Geometricheskaya kombinatorika svyazana s vypukloj i diskretnoj geometriej v chastnosti s kombinatorikoj mnogogrannikov Naprimer ona sprashivaet skolko granej kazhdogo izmereniya mozhet imet vypuklyj mnogogrannik Vazhnuyu rol igrayut takzhe metricheskie svojstva mnogogrannikov naprimer teorema Koshi o zhyostkosti vypuklyh mnogogrannikov Rassmatrivayutsya takzhe osobye mnogogranniki takie kak perestanovochnye mnogogranniki angl i mnogogranniki Birkgofa Kombinatornaya geometriya eto staromodnoe nazvanie diskretnoj geometrii Primer ozherelya razdelyonnogo na k 2 displaystyle k 2 to est mezhdu dvumya uchastnikami delezha i t 2 displaystyle t 2 to est dva tipa busin imeetsya 8 krasnyh i 6 zelyonyh Pokazany 2 razreza odin iz uchastnikov poluchaet bolshuyu sekciyu a drugoj poluchaet ostavshiesya dva kuska Topologicheskaya kombinatorika Osnovnaya statya Topologicheskaya kombinatorika Topologicheskaya kombinatorika primenyaet idei i metody kombinatoriki v topologii pri izuchenii raskrasok grafa spravedlivogo delezha razbieniya dereva prinyatiya reshenij chastichno uporyadochennyh mnozhestv zadachi o vosstanovlenii bus i angl Eyo ne sleduet putat s kombinatornoj topologiej kotoraya yavlyaetsya bolee starym nazvaniem algebraicheskoj topologii Arifmeticheskaya kombinatorika Osnovnaya statya Arifmeticheskaya kombinatorika Arifmeticheskaya kombinatorika voznikla iz vzaimodejstviya mezhdu teoriej chisel kombinatorikoj ergodicheskoj teorii i garmonicheskim analizom Ona o kombinatornyh ocenkah svyazannyh s arifmeticheskimi operaciyami slozhenie vychitanie umnozhenie i delenie Additivnaya teoriya chisel inogda takzhe nazyvaemaya additivnoj kombinatorikoj otnositsya k chastnomu sluchayu kogda zadejstvovany tolko operacii slozheniya i vychitaniya Odnim iz vazhnyh metodov arifmeticheskoj kombinatoriki yavlyaetsya ergodicheskaya teoriya dinamicheskih sistem Infinitarnaya kombinatorika Osnovnaya statya angl angl primenenie idej i metodov kombinatoriki k beskonechnym v tom chisle neschyotnym mnozhestvam Eto chast teorii mnozhestv oblast matematicheskoj logiki no ispolzuet instrumenty i idei kak teorii mnozhestv tak i ekstremalnoj kombinatoriki angl ispolzoval nazvanie nepreryvnoj kombinatoriki dlya opisaniya angl poskolku sushestvuet mnogo analogij mezhdu podschetom i meroj Svyazannye oblastiKontaktnoe raspolozhenie sfer svyazano kak teoriya kodirovaniya s diskretnoj geometriejKombinatornaya optimizaciya Kombinatornaya optimizaciya eto issledovanie optimizacii diskretnyh i kombinatornyh obektov Ona nachinalas kak chast kombinatoriki i teorii grafov no teper rassmatrivaetsya kak razdel prikladnoj matematiki i informatiki svyazannyj s issledovaniem operacij teoriej algoritmov i teoriej slozhnosti vychislenij Teoriya kodirovaniya Teoriya kodirovaniya nachalas kak chast teorii shem s rannimi kombinatornymi konstrukciyami kodov ispravlyayushih oshibki Osnovnaya ideya predmeta zaklyuchaetsya v razrabotke effektivnyh i nadezhnyh metodov peredachi dannyh Sejchas eto bolshaya oblast issledovanij chast teorii informacii Diskretnaya i vychislitelnaya geometriya Diskretnaya geometriya takzhe nazyvaemaya kombinatornoj geometriej takzhe nachalas kak chast kombinatoriki s rannimi rezultatami vypuklyh mnogogrannikov i kontaktnyh chisel S poyavleniem prilozhenij diskretnoj geometrii v vychislitelnoj geometrii eti dve oblasti chastichno slilis i stali otdelnoj oblastyu izucheniya Ostaetsya mnogo svyazej s geometricheskoj i topologicheskoj kombinatorikoj kotorye sami po sebe mozhno rassmatrivat kak porozhdeniya rannej diskretnoj geometrii Kombinatorika i dinamicheskie sistemy Kombinatornye aspekty dinamicheskih sistem eto eshyo odna razvivayushayasya oblast Zdes dinamicheskie sistemy mogut byt opredeleny kombinatornymi obektami Sm naprimer Kombinatorika i fizika Mezhdu kombinatorikoj i fizikoj v chastnosti statisticheskoj fizikoj usilivaetsya vzaimosvyaz Primery vklyuchayut tochnoe reshenie modeli Izinga i svyaz mezhdu angl s odnoj storony i hromaticheskimi mnogochlenami i mnogochlenami Tatte s drugoj storony Otkrytye problemyKombinatorika v chastnosti teoriya Ramseya soderzhit mnogo izvestnyh otkrytyh problem podchas s vesma neslozhnoj formulirovkoj Naprimer neizvestno pri kakom naimenshem N displaystyle N v lyuboj gruppe iz N displaystyle N chelovek najdutsya 5 chelovek libo poparno znakomyh drug s drugom libo poparno neznakomyh hotya izvestno chto 49 chelovek dostatochno Takzhe est i drugie nereshyonnye zadachi i nedokazannye gipotezy Gipoteza Adamara 1893 dlya kazhdogo naturalnogo n displaystyle n delyashegosya na 4 sushestvuet veshestvennaya matrica Adamara poryadka n displaystyle n Poyasnenie izvestno chto delimost na 4 yavlyaetsya lish neobhodimym usloviem sushestvovaniya matricy Adamara Sushestvuyut razlichnye metody postroeniya veshestvennyh matric Adamara poryadka n 4k displaystyle n 4k dlya nekotoryh beskonechnyh serij naturalnyh chisel delyashihsya na 4 odnako oni ne pozvolyayut dokazat gipotezu Adamara Naimenshim poryadkom kratnym 4 dlya kotorogo matrica Adamara neizvestna yavlyaetsya n 668 displaystyle n 668 Sushestvovanie konechnoj proektivnoj ploskosti naturalnogo poryadka ne yavlyayushegosya stepenyu prostogo chisla Gipoteza Erdyosha Reni Esli k displaystyle k fiksirovannoe celoe chislo k 3 displaystyle k geqslant 3 to liminf per A 1n gt 1 displaystyle lim inf per A frac 1 n gt 1 dlya A displaystyle A iz Lnk displaystyle Lambda n k Zdes per A displaystyle per A permanent matricy A Lnk displaystyle A Lambda n k mnozhestvo vseh 0 1 displaystyle 0 1 matric poryadka n displaystyle n c k displaystyle k edinicami v kazhdoj stroke i kazhdom stolbce Chisla Ramseya N q1 q2 qt r displaystyle N q 1 q 2 q t r dlya sluchaya t gt 2 displaystyle t gt 2 pochti ne izucheny Zadacha nahozhdeniya minimuma permanenta dvazhdy stohasticheskoj matricy v obshem sluchae ne reshena Ne izvestny neobhodimye i dostatochnye usloviya pri kotoryh sushestvuet obshaya transversal dlya tryoh semejstv podmnozhestv Zadacha o chisle monotonnyh bulevyh funkcij ot n displaystyle n argumentov Kombinatorika v yazykoznaniiKombinatorika yazykoznanie eto svojstvo edinic yazyka i sootvetstvuyushih im edinic rechi vstupat v sintagmaticheskie otnosheniya to est v otnosheniya sochetaemosti PrimechaniyaSachkov V N Kombinatornyj analiz Matematicheskaya enciklopediya v 5 tomah M Sovetskaya Enciklopediya 1979 T 2 S 974 979 1104 s BRE Amulya Kumar Bag Binomial theorem in ancient India Arhivnaya kopiya ot 3 avgusta 2021 na Wayback Machine Indian J History Sci 1 68 74 1966 Vilenkin N Ya 1975 s 7 Vilenkin N Ya 1975 s 9 Kratkij kommentarij k Ishod 3 13 Vilenkin N Ya 1975 s 19 O Connor John Edmund Robertson Abraham de Moivre neopr The MacTutor History of Mathematics archive Data obrasheniya 31 maya 2010 Arhivirovano 27 aprelya 2012 goda Weisstein Eric W Chisla Ramseya angl na sajte Wolfram MathWorld MATRICY ADAMARA Arhivirovano 21 yanvarya 2022 goda Mink X Permanenty Mir 1982 211 s Rybnikov 1972 s 96 Rybnikov 1972 s 110 Kapitonova Yu V Krivoj S L Letichevskij A A Lekcii po diskretnoj matematike SPb BHV Peterburg 2004 S 530 624 s ISBN 5 94157 546 7 Shen 2017 s 8 LiteraturaAnderson Dzhejms Diskretnaya matematika i kombinatorika Discrete Mathematics with Combinatorics M 2006 960 s ISBN 0 13 086998 8 Vilenkin N Ya Populyarnaya kombinatorika M Nauka 1975 Vyalyj M N Linejnye neravenstva i kombinatorika M MCNMO 2003 32 s Erosh I L Diskretnaya matematika Kombinatorika SPb SPbGUAP 2001 37 c Leontev V K Izbrannye zadachi kombinatornogo analiza M Izd vo MGTU im N E Baumana 2001 179 3 s 20 sm ISBN 5 7038 1862 1 Leontev V K Kombinatorika i informaciya ucheb pos po napravleniyu Prikladnye matematika i fizika Moskva MFTI 2015 21 sm ISBN 978 5 7417 0518 6 Leontev V K Gordeev E N Kombinatornye aspekty teorii informacii M MFTI 2019 Lipskij V Kombinatorika dlya programmista M Mir 1988 213 s Rajgorodskij A M Linejno algebraicheskie i veroyatnostnye metody v kombinatorike Letnyaya shkola Sovremennaya matematika Dubna 2006 Rajzer G Dzh Kombinatornaya matematika per s angl M 1966 Rejngold E Nivergelt Yu Deo N Kombinatornye algoritmy Teoriya i praktika M Mir 1980 476 s Riordan Dzh Vvedenie v kombinatornyj analiz per s angl M 1963 Rybnikov K A Vvedenie v kombinatornyj analiz M MGU 1972 S 96 308 s Stenli R Perechislitelnaya kombinatorika Enumerative Combinatorics M Mir 1990 440 s ISBN 5 03 001348 2 Stenli R Perechislitelnaya kombinatorika Derevya proizvodyashie funkcii i simmetricheskie funkcii Enumerative Combinatorics Volume 2 M Mir 2009 767 s ISBN 978 5 03 003476 8 N K Vereshagin A H Shen Nachala teorii mnozhestv M MCNMO 2017 112 s ISBN 978 5 4439 0943 1 V Vikislovare est statya kombinatorika SsylkiBeleshko D Kombinatorika 2004 Kombinatornyj analiz arh 3 yanvarya 2023 Sachkov V N Bolshaya rossijskaya enciklopediya v 35 t gl red Yu S Osipov M Bolshaya rossijskaya enciklopediya 2004 2017 Teoriya veroyatnostej 3 Elementy kombinatorikiU etoj stati est neskolko problem pomogite ih ispravit Stil etoj stati neenciklopedichen ili narushaet normy literaturnogo russkogo yazyka Statyu sleduet ispravit soglasno stilisticheskim pravilam Vikipedii 19 noyabrya 2022 Dostovernost etoj stati postavlena pod somnenie Neobhodimo proverit tochnost faktov i dostovernost svedenij izlozhennyh v etoj state Sootvetstvuyushuyu diskussiyu mozhno najti na stranice obsuzhdeniya 19 noyabrya 2022 Pozhalujsta posle ispravleniya problemy isklyuchite eyo iz spiska parametrov Posle ustraneniya vseh nedostatkov etot shablon mozhet byt udalyon lyubym uchastnikom