Давайте рассмотрим оба вопроса по порядку, чтобы дать подробные ответы.
Вопрос 1: Даны 3 точки. Сколько разных ломаных из двух звеньев с вершинами в этих точках можно нарисовать?
Когда у нас есть 3 точки, обозначим их (A), (B) и (C). Ломаная из двух звеньев подразумевает, что это ломаная линия, состоящая из двух отрезков (двух звеньев), соединяющих три точки последовательно.
Чтобы составить различные ломаные, нужно определить все возможные последовательности, в которых эти три точки могут быть соединены. Для этого нам нужно просто переставить три точки в разные порядки.
Число способов перестановки трёх элементов (A), (B) и (C) равно (3!) (факториал трёх):
[
3! = 3 \times 2 \times 1 = 6
]
Таким образом, из трех точек можно составить 6 разных ломаных из двух звеньев:
- (A \rightarrow B \rightarrow C)
- (A \rightarrow C \rightarrow B)
- (B \rightarrow A \rightarrow C)
- (B \rightarrow C \rightarrow A)
- (C \rightarrow A \rightarrow B)
- (C \rightarrow B \rightarrow A)
Ответ: 6 различных ломаных из двух звеньев.
Вопрос 2: Даны 4 точки. Сколько разных ломаных из двух звеньев с вершинами в этих точках можно нарисовать?
Теперь у нас есть 4 точки, обозначим их (A), (B), (C) и (D). Ломаная из двух звеньев означает, что мы выбираем три из этих четырех точек и соединяем их последовательно в виде ломаной линии.
- Сначала выберем 3 точки из 4. Количество способов выбрать 3 точки из 4 можно найти с помощью биномиального коэффициента:
[
\binom{4}{3} = 4
]
Это означает, что мы можем выбрать 3 точки любым из 4 способов.
- Для каждой выбранной тройки точек, как мы уже выяснили в первом вопросе, существует 6 различных способов перестановки этих точек.
Таким образом, общее количество различных ломаных линий из двух звеньев с вершинами в четырёх точках равно:
[
4 \times 6 = 24
]
Ответ: 24 различных ломаных из двух звеньев.