Una catena lineare è composta da 20 maglie identiche. Ogni collegamento può essere realizzato in 7 colori diversi. Quante catene fisicamente diverse ci sono?

Una catena lineare è composta da 20 maglie identiche. Ogni collegamento può essere realizzato in 7 colori diversi. Quante catene fisicamente diverse ci sono?
Anonim

Per ognuno dei 20 collegamenti, ci sono 7 scelte, ogni volta che la scelta è indipendente dalle scelte precedenti, quindi possiamo prendere il prodotto.

Numero totale di scelte = #7*7*7…*7 = = 7^(20)#

Ma poiché la catena può essere invertita, dobbiamo contare sequenze distinte.

Innanzitutto, contiamo il numero di sequenze simmetriche: gli ultimi 10 collegamenti prendono l'immagine speculare dei primi 10 collegamenti.

Numero di sequenze simmetriche = numero di vie quindi selezionare i primi 10 collegamenti = #7^(10)#

Tranne che per queste sequenze simmetriche, le sequenze non simmetriche possono essere invertite per produrre una nuova catena. Ciò significa che solo la metà delle sequenze non simmetriche sono uniche.

Numero di sequenze uniche = (Numero di non simmetriche) / 2 + Numero di sequenze simmetriche

#= (7^20 - 7^10)/2 + 7^10 = 39896133290043625#