Wie kann man die Anzahl der Möglichkeiten exakt berechnen?

Gegeben ist das Spielfeld:

Das Titelbild zeigt das Spiel Seemanns-Solitär. Bei diesem Spiel sollen die schwarzen und weißen Steine mit möglichst wenigen Zügen die Seiten wechseln. Jeder Stein kann auf ein leeres benachbartes Feld geruckt werden (zwei Felder sind benachbart, wenn sie eine gemeinsame Seite haben). Außerdem kann ein Stein über einen benachbarten Stein springen, wenn das Zielfeld leer ist, wobei man nicht ums Eck springen kann. Dabei ist die Farbe der Steine egal.

Aufgabe 1:
a) (0.5 Pkt):
Berechne exakt wie viele verschiedene Zustände im Seemanns-Solitär auftreten können.

Wie kann man hier vorgehen, aufgrund der Punktezahl, bei einem Blatt mit 30 Punkten, ist das wahrscheinlich extrem einfach, ich habe jedoch keinen Schimmer, konnte alle anderen Aufgaben lösen, hier habe ich keinen blassen Schimmer.

Bei der Kombinatorik, so meinte es mal mein Mathedozent im Bachelor, was gute 1 und halb Jahre her ist, ist es erstmal wichtig, haben wir eine Wiederholung oder haben wir keine.

Hier haben wir eine Wiederholung, das bekomme ich noch hin!

Unser n ist 17, da 17 Felder, die man belegen kann, auch das bekomme ich noch hin!
Beim k hörts aber gewaltig auf :( Ich habe 8 schwarze, 8 weiße Steine und 1 freie Stelle oder? Ist dann k auch 17 oder wie sehen wir das?

AUßerdem suchen wir ja die Anzahl der möglichen Zustände, mit Wiederholung, das wäre die Formel oder:


aber wie wende ich die Formel an?

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Wozu ist eine obere Schranke nötig, die Lösung ist doch eindeutig? (Uni-Mathematik) (Leichte Kombinatorik)?

Ich hatte zunächst diese Frage gestellt, mit dem Hintergrund, dass mir jemand bei der Lösung hilft, wo mir auch zwei Personen im Forum geholfen haben. Nun habe ich mich gestern Nacht dazu entschieden, die KOmbinatorik, da wir dies im Studium nicht hatten, selbst nachzuholen, mit meinem neuen Wissen, bin ich der Meinung ich habe die Lösung zur a), aber verstehe nicht, warum von einer oberen Schranke gesprochen wird!

Es geht um die a)

So sieht das Spiel aus:

Das ist die Spielanleitung:

So nun die Lösung:

die a) besteht aus 3 Fragen, wobei man beachten muss, im Gegenzug zur Spielanleitung, sind alle Steine gleichgefärbt:

1. Zwischen wie viel Möglichkeiten muss man sich im schlimmsten Fall entscheiden?

Alle Steine sind gleich gefärbt, das heißt, ich kann am Anfang einfach alle Steine legen und ich habe somit nicht nur 10 Möglichkeiten, wie in der Anleitung stehend, bei 12-RR, sondern es heißt somit wir haben 11 Steine, alle gleich gefärbt, somit habe ich 11 Möglichkeiten.

Bei einem beliebigen, also n mit n-RR habe ich n-1 Möglichkeiten.

2.Wie lange dauert es (Anzahl der Züge) bis das Spiel zu Ende ist?

hier ist es bei 12-RR mit 11 Steinen somit auch so, dass es 11 Züge sind. und bei beliebigem n sind es n-1 Züge

3. Wie viele verschiedene Kombinationen gibt es?`

Hier wäre die Lösung somit 11!, korrekt? Und bei beliebigem n wäre es (n-1)!

Nun meine Frage, inwiefern eine obere Schranke aufstellen, ich muss hier doch nichts approximieren, die Lösungen sind doch klar definiert oder habe ich einen Denkfehler?

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