9. Exercises TP9, 30 mars 2017 Exercice 9.1. (i) Démontrez que si on choisit sept entiers dans les dix premiers nombres entiers positifs, il doit y avoir au moins deux paires de ces entiers dont la somme est 11. (ii) La conclusion de (i) est-elle vraie si six entiers sont sélectionnés plutôt que sept ? Donner preuve ou contre-exemple. Exercice 9.2. (i) Chaque utilisateur d’un ordinateur a un mot de passe ayant de six à huit caractères, où chaque caractère est une lettre majuscule ou un chiffre. Chaque mot de passe contient au moins un chiffre. Combien y at-t-il de possibilités de mots de passe ? (ii) Combien de chaînes binaires de longueur huit (c-à-d. éléments de {0, 1}8 ) commencent par 1 ou se terminent par 00 ? (iii) Énumérer systématiquement toutes les chaînes binaires de longueur quatre qui ne comportent pas deux 1 consécutifs ? (iv) Combien de chaînes binaires contiennent exactement huit 0 et dix 1, si chaque 0 doit être immédiatement suivi d’un 1 ? (v) Combien de chaînes ternaires (suites en 0, 1, 2) de longueur 10 contiennent exactement deux 0, trois 1 et cinq 5 ? Exercice 9.3. Combien de sous-ensembles avec un nombre impair d’éléments un ensemble de 10 éléments a-t-il? Exercice 9.4. L’alphabet anglais contient 21 consonnes et 5 voyelles. Combien de mots de longueur 6 (c.-à-d. chaînes ou suites de longueur 6 de lettres) de cet alphabet contiennent (i) exactement 1 voyelle; (ii) exactement 2 voyelles; (iii) au moins 1 voyelle; (iv) au moins 2 voyelles; (v) la lettre a; (vi) les lettres a et b; (vii) les lettres a et b de façon consécutive lorsque toutes les lettres dans le mot sont distincts; (viii) les lettres a et b, alors que a se trouve quelque part à droite de b dans le mot et que toutes les lettres sont distincts. Exercice 9.5. (i) Soit E un ensemble fini avec n éléments et soit 0 ≤ k ≤ r ≤ n. Combien de sous-ensembles A et B existe-t-il tels que A ⊂ B ⊂ E et |A| = k, |B| = r. (ii) Utiliser le problème de comptage en (i) pour montrer l’identité C(n, r) · C(r, k) = C(n, k) · C(n − k, r − k) lorsque n, r sont des nombres naturels avec r ≤ n et k ≤ r 11