combinaisons
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Définition
: Une combinaison de $p$ éléments pris parmi $n$ éléments d'un ensemble
$E$ à $n$ éléments est un sous ensembles de $p$ éléments pris parmi les
$n$ éléments de $E$. Soit $E$ un ensemble à $n$ éléments > $E = \{ x_1 ; x_2; x_3 ; x_4 ;\cdots; x_n \}$ Exemples de combinaisons de $p$ éléments : $\{x_1 ; x_2; x_3 ; x_4;\cdots; x_p\}$ $\{x_2 ; x_3; x_4 ; x_5;\cdots ; x_{p+1}\}$ Remarque : $\{ x_1 ; x_2; x_3 ; x_4 ;\cdots; x_p \}$ et $\{ x_2 ; x_1; x_3 ; x_4 ;\cdots; x_n \}$ représente la même combinaison, ce qui fait la différence avec un arrangement. Nombre de combinaison : Le nombre de combinaisons de $p$ élément pris dans un ensemble à $n$ éléments est égal au coefficient binomial : $\mathrm{C}_n^p=\dfrac{n!}{p!(n-p)!}=\dfrac{\mathrm{A}_n^p}{p!} $
( on divise le nombre d'arrangements des p-éléments
pris parmi $n$ par le nombre de permutations
de ces $p$ éléments) $\displaystyle\binom{n}{p}=\mathrm{C}_n^p$ est le coefficient binomial de paramètre $n$ et $k$. Propriétés des coefficients binomiaux : $\mathrm{C}_n^p=\mathrm{C}_{n-1}^p+\mathrm{C}_{n-1}^{p-1}$ $\displaystyle\binom{n}{p}=\displaystyle\binom{n-1}{p}+\displaystyle\binom{n-1}{p-1}$ Preuve :
$\displaystyle\binom{n-1}{p}+\displaystyle\binom{n-1}{p-1}=$ $\dfrac{(n-1)!}{p!(n-1-p)!}+\dfrac{(n-1)!}{(p-1)!(n-p)!}=$ $\dfrac{(n-1)!}{(p-1)!(n-1-p)!}\left[\dfrac{1}{p}+\dfrac{1}{(n-p)}\right]=$ $\dfrac{(n-1)!}{p!(n-1-p)!}\left[\dfrac{n-p}{p(n-p)}+\dfrac{p}{p(n-p)}\right]=$ $\dfrac{(n-1)!}{p!(n-1-p)!}\times \dfrac{n}{p(n-p)}=\dfrac{n!}{p!(n-p)!}=\displaystyle\binom{n}{p}$ Dans l'exemple ci-dessous on a dénombré
à l'aide d'un arbre le nombre de combinaisons de 3 éléments pris dans
l'ensemble
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