Una guía completa sobre las fórmulas nCr y nPr — su diferencia, su relación con los factoriales, y sus versiones con repetición — con ejemplos concretos.
Las combinaciones y permutaciones son los dos conceptos fundamentales de la combinatoria que cuentan de cuántas formas diferentes puedes seleccionar cierto número de elementos de un conjunto. La única diferencia entre ellas es si el orden de los elementos seleccionados importa. Esta calculadora calcula ambos valores a la vez, muestra el desarrollo factorial paso a paso, y — incluso para números astronómicamente grandes más allá de 170! — devuelve un resultado exacto gracias a BigInt.
¿Qué es una permutación (nPr)?
Respuesta rápidaUna permutación (nPr) es el número de formas de elegir y disponer r elementos de un conjunto de n, donde el orden importa. Fórmula: nPr = n! / (n−r)!. Por ejemplo, ¿de cuántas formas se pueden clasificar los 3 primeros (oro-plata-bronce) entre 5 corredores? Es una permutación: 5P3 = 60.
¿Qué es una combinación (nCr), y cómo se calcula?
Respuesta rápidaUna combinación (nCr) es el número de formas de elegir r elementos de un conjunto de n, donde el orden no importa. Fórmula: nCr = n! / (r! × (n−r)!). Por ejemplo, ¿cuántos equipos de proyecto diferentes de 3 personas se pueden formar entre 10 personas (si ningún rol cuenta)? La respuesta es 10C3 = 120.
¿Cuál es la diferencia entre una permutación y una combinación?
Respuesta rápidaLa diferencia se resume en una palabra: el orden. En una permutación, la disposición/el orden importa (roles distintos como presidente-vicepresidente-secretario); en una combinación, solo importa el grupo/la selección (un comité donde ningún rol se distingue). Para los mismos n y r, nPr siempre es r! veces mayor que nCr: nPr = nCr × r!. Ejemplo: un equipo directivo ordenado de 3 personas (presidente/vicepresidente/secretario) elegido entre 10 personas se puede formar de 10P3 = 720 formas, mientras que un comité sin orden de 3 personas entre las mismas 10 personas se puede formar de 10C3 = 120 formas — un factor de 720/120 = 6 = 3!.
¿Cuál es la fórmula del factorial (n!)?
Respuesta rápidan! (factorial de n) es el producto de todos los enteros positivos de 1 a n: n! = n×(n−1)×...×2×1, con 0! definido como 1. Las fórmulas nPr y nCr se basan ambas en factoriales. Los factoriales crecen sorprendentemente rápido: 10! = 3 628 800, mientras que 20! ya tiene 19 dígitos.
¿Qué es una permutación con repetición?
Respuesta rápidaUna permutación con repetición encuentra el número de órdenes distintos de una secuencia que contiene elementos idénticos (repetidos). Si n elementos consisten en n₁, n₂, ..., nₖ copias de cada elemento distinto, el número de disposiciones distintas es n! / (n₁!·n₂!·...·nₖ!). Ejemplo: la palabra «BANANA» (6 letras: 3 A, 2 N, 1 B) tiene 6!/(3!·2!·1!) = 60 disposiciones distintas — prueba tu propia palabra en la pestaña «Perm. repetida».
¿Qué es la combinación con repetición?
Respuesta rápidaLa combinación con repetición es el número de formas de elegir r elementos de n tipos, donde el orden no importa y se permiten repeticiones: C(n+r−1, r). Ejemplo: elegir 5 frutas en total entre 3 tipos (manzana, pera, plátano), donde puedes tomar más de una fruta del mismo tipo, da C(3+5−1,5) = C(7,5) = 21 selecciones diferentes.
¿Qué es una permutación circular (mesa redonda)?
Respuesta rápidaUna permutación circular es el número de formas en que n elementos pueden disponerse alrededor de un círculo (una mesa redonda). Como rotar toda la disposición produce el mismo arreglo, el conteo lineal n! se divide entre n, dando (n−1)!. Ejemplo: 6 personas pueden sentarse alrededor de una mesa redonda de (6−1)! = 5! = 120 formas diferentes. Para disposiciones que también pueden reflejarse — como un collar o pulsera, donde las imágenes especulares cuentan como idénticas — divide también entre 2: (n−1)!/2; por ejemplo, un collar de 6 cuentas se puede disponer de 5!/2 = 60 formas. Prueba tu propio n en la pestaña «Circular».
¿Qué fórmula usan las preguntas «de cuántas formas diferentes»?
Respuesta rápidaLas preguntas formuladas como «de cuántas formas diferentes se puede seleccionar/formar X» suelen ser preguntas de combinación (nCr), ya que el orden normalmente no importa; «de cuántas formas diferentes se puede disponer/ordenar X» indica una permutación (nPr). En caso de duda, pregúntate: si dos selecciones contienen los mismos elementos pero en un orden diferente, ¿cuentan como «diferentes»? Si es así, usa nPr; si no, usa nCr.
Tomemos un ejemplo clásico: ¿de cuántas formas se puede formar un equipo de 3 personas entre 10 personas? Si no hay roles distintos (todos son miembros iguales), es una combinación: 10C3 = 120. Pero si el equipo tiene un capitán, un vicecapitán, y un portero designado (roles distintos), es una permutación: 10P3 = 720. Introduce n=10, r=3 en la calculadora de arriba para ver ambos resultados a la vez, con el desglose paso a paso.