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Hallo habe folgende Aufgabe und will mich Vergewissern, dass ich es richtig gemacht habe.

Aufgabe:

Ein Passwort besteht 6 Zeichen. Es kommen nur die Zeichen { w, e, r, s, d, f, v, b, n, i, o, p, j, k, l ,+,*, / } in Frage.


(a) Wie viele Passwörter mit genau sechs Stellen lassen sich aus der obigen Liste von Zeichen bilden (wobei die Zeichen mehrfach vorkommen können)?


Lösungsansatz zu a)

\( \text{Grundgesamtheit = 18} \\ \text{Typ : Variation mit Wiederholung } \\ \text{Stichprobe = 6} \\ 18^{6} = 34012224 \text{ mögliche Passwörter} \)


(b) Wie viele dieser Passwörter erfüllen außerdem die Bedingung, dass wenigstens ein Sonderzeichen aus der obigen Liste auftritt?

Lösungsansatz zu b)

\( \text{Grundgesamtheit für Sonderzeichen = 3} \\ \text{Grundgesamtheit für buchstaben = 15} \\ \text{Typ : Variation mit Wiederholung } \\ \text{Stichprobe = 6} \\ 3^{1}*15^5 + 3^2*15^4+3^3*15^3+3^4*15^2 + 3^5 * 15^1 + 3^6 = 2847474 \text{ mögliche Passwörter}\)

(c) Wie viele Passwörter bleiben übrig, wenn man annimmt, dass das erste Zeichen des Passworts unter den ersten drei Zeichen der Liste (w,e,r), das zweite unter den zweiten drei (s,d,f) usw. zu finden ist?


Lösungsansatz zu c)

Aufteilung der Grundgesamtheit von 18 in 6 dreier Tupel aus denen nun jeweil eine 1 Elementige Stichprobe entnommen wird. Die Tupel selber sind disjunkt untereinander und es handelt sich bei jedem Tupel um eine Kombination mit Wiederholung. Anschließend wird die Produktregel angewandt:

\( \prod_{i=1}^{6}{\begin{pmatrix} 3 + 1 - 1\\1 \end{pmatrix}_i} = 3*3*3*3*3*3 = 729 \text{ Mögliche Passwörter}\)



Waren meine Ansätze richtig?

Avatar von

Hallo.

a) habe ich auch.

b) zweifle ich an.

c) habe ich mir noch nicht angesehen.

1 Antwort

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Beste Antwort

Hallo,

a) und c) halte ich für richtig.

Bei b) schlage ich Dir eine andere Lösung vor: Berechne die Anzahl der Passwörter ohne Sonderzeichen: 15^6. Bilde die Differenz mit der Anzahl aller möglichen Passwörter. Ist dieses Ergebnis größer oder kleiner als Deins? Warum?

Gruß Mathhilf

Avatar von 14 k

Danke für die schnelle Antwort.


b)

\( 18^6-15^6 = 22621599\)

Ergebnis ist größer als was ich zuvor hatte.

Ich vermute es liegt darin, dass die Reihenfolge nicht richtig erfasst wurde bei meiner vorherigen Rechnung.

Dein Lösungsansatz ist besser, da einfach von der Grundgesamtheit die Komposition der gesuchten Menge in b) subtrahiert wird.

Wie solle ich allerdings meine Rechnung bei b) ändern, damit es richtig wird?

Du müsstest für jeden der Fälle mit der Anzahl der Möglichkeiten, die Sonderzeichen zu platzieren, multiplizieren. Das ist sehr mühsam. Wenn Du nur ein Sonderzeichen verwenden willst, gibt es 6 mögliche Plätze und Du hast 3 Zeichen zur Auswahl. Wenn Du 2 verwendest, musst Du die Platzwahl abzählen, die Auswahl der Zeichen - aber Vorsicht: die Zeichen können gleich oder verschieden sein ....

Ich glaube, auf diese Weise kommt man nur mühsam zum Ziel

Gruß Mathhilf

Habe nochmal nachgedacht, ist gar nicht so schwierig, der Fall b):

1. Wähle ein Wort mit k Sonderzeichen: 3^k Möglichkeiten.

2. Wähle ein Wort mit 6-k Buchstaben: 15^(6-k) Möglichkeiten

3. Wähle k Plätze (aus 6) für das Wort aus den Sonderzeichen und fülle mit dem Buchstaben-Wort auf.

Zusammen:

$$\sum_{k=1}^6 \begin{pmatrix}6 \\ k\end{pmatrix}3^k 15^{6-k}$$

Und das ist gerade die binomische Formel für \((3+15)^6\), es fehlt nur der erste Summand. Also ist diese Summe gleich \(18^6-15^6\)

Damit haben wir das Ergebnis zweifach abgesichert.

Gruß Mathhilf

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