Ivan Shishkin, Birch Grove

Double comptage

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Revision 7820

10/26/2026, 11:53:39 AM · SalixBabylonica

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Revision 7807

10/26/2026, 10:07:39 AM · Sequoia

Updated title and text

titleDouble-comptageDouble comptage
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1##### Définition intuitive
2
3Un double-comptage est une manière de trouver de jolies relations en combinatoire, simplement par le fait de comprendre un problème sous deux angles différents, et donc de dénombrer un ensemble de deux façons différentes.
3Un double comptage est une manière de trouver de jolies relations en combinatoire, simplement par le fait de comprendre un problème sous deux angles différents, et donc de dénombrer un ensemble de deux façons différentes.
4
5##### Définition formelle
6
7Pour rédiger un double comptage, on peut simplement comprendre un ensemble de deux manières différentes.
8Une autre méthode répandue est de partir d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens : on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.
9
10##### Exemple de rédaction
11
12Considérons l'ensemble des couples $(x,A)$ où $x$ est un entier compris entre $1$ et $n$ et $A$ est une [[sous-ensemble|partie]] de $[\![1,n]\!]$ contenant $k$ éléments, dont $x$, et essayer de voir cet ensemble de deux manières différentes.
13
14* D'un côté, on peut ainsi fixer $A$, il y a ainsi $\displaystyle\binom{n}{k}$ telles parties, où $\displaystyle \binom{n}{k}$ est le [[coefficient-binomial|coefficient binomial]] "$k$ parmi $n$" du [[triangle-de-pascal|triangle de Pascal]]. Puis $A$ possède $k$ éléments donc on a $k$ possibilités pour $x$ tel que $(x,A)$ vérifie notre condition. Cela nous donne donc $\displaystyle k\binom{n}{k}$ d'un côté.
15
16* De l'autre côté, on peut fixer $x$, il y a donc $n$ possibilités. Puis, pour construire $A$, on a déjà $x$, il nous reste plus qu'à prendre $k-1$ éléments de $[\![1,n]\!] \backslash \{x\}$ (ensemble à $n-1$ éléments), il y a alors $\displaystyle\binom{n-1}{k-1}$ telles parties. Cela nous donne donc $\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}$.
17
18
19Finalement on trouve la relation
20$$
21\displaystyle k\binom{n}{k}=\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}
22$$
23en égalisant nos deux comptages !
24
25Bien sûr, on pourrait se dire que cette relation se déduit d'un simple calcul. Ceci dit, la combinatoire a surtout pour but de mieux comprendre le sens des objets, et ainsi cela permet de généraliser plus facilement qu'en trouvant des méthodes calculatoires qui marcheront uniquement pour chaque cas isolé.

Revision 7804

10/26/2026, 9:04:40 AM · Ancient Tree

Updated text

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1##### Définition intuitive
2
3Un double-comptage est une manière de trouver de jolies relations en combinatoire, simplement par le fait de comprendre un problème sous deux angles différents, et donc de dénombrer un ensemble de deux façons différentes.
4
5##### Définition formelle
6
7Pour rédiger un double comptage, on peut simplement comprendre un ensemble de deux manières différentes.
8Une autre méthode répandue est de partir d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens: on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.
8Une autre méthode répandue est de partir d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens : on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.
9
10##### Exemple de rédaction
11
12Considérons l'ensemble des couples $(x,A)$ où $x$ est un entier compris entre $1$ et $n$ et $A$ est une [[sous-ensemble|partie]] de $[\![1,n]\!]$ contenant $k$ éléments, dont $x$, et essayer de voir cet ensemble de deux manières différentes.
13
14* D'un côté, on peut ainsi fixer $A$, il y a ainsi $\displaystyle\binom{n}{k}$ telles parties, où $\displaystyle \binom{n}{k}$ est le [[coefficient-binomial|coefficient binomial]] "$k$ parmi $n$" du [[triangle-de-pascal|triangle de Pascal]]. Puis $A$ possède $k$ éléments donc on a $k$ possibilités pour $x$ tel que $(x,A)$ vérifie notre condition. Cela nous donne donc $\displaystyle k\binom{n}{k}$ d'un côté.
15
16* De l'autre côté, on peut fixer $x$, il y a donc $n$ possibilités. Puis, pour construire $A$, on a déjà $x$, il nous reste plus qu'à prendre $k-1$ éléments de $[\![1,n]\!] \backslash \{x\}$ (ensemble à $n-1$ éléments), il y a alors $\displaystyle\binom{n-1}{k-1}$ telles parties. Cela nous donne donc $\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}$.
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18
19Finalement on trouve la relation
20$$
21\displaystyle k\binom{n}{k}=\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}
22$$
23en égalisant nos deux comptages !
24
25Bien sûr, on pourrait se dire que cette relation se déduit d'un simple calcul. Ceci dit, la combinatoire a surtout pour but de mieux comprendre le sens des objets, et ainsi cela permet de généraliser plus facilement qu'en trouvant des méthodes calculatoires qui marcheront uniquement pour chaque cas isolé.

Revision 7803

10/26/2026, 9:04:04 AM · Ancient Tree

Concept marked usable

statusStubUsable

Revision 7802

10/26/2026, 8:55:05 AM · Sequoia

Updated text

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1##### Définition intuitive
2
3Un double-comptage est une manière de trouver de jolies relations en combinatoire, simplement par le fait de comprendre un problème sous deux angles différents, et donc de dénombrer un ensemble de deux façons différentes.
4
5##### Définition formelle
6
7Pour rédiger un double comptage, on peut simplement comprendre un ensemble de deux manières différentes.
8Une autre méthode répandue est de partir d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens: on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.
9
10##### Exemple de rédaction
11
12Considérons l'ensemble des couples $(x,A)$ où $x$ est un entier compris entre $1$ et $n$ et $A$ est une [[sous-ensemble|partie]] de $[\![1,n]\!]$ contenant $k$ éléments, dont $x$, et essayer de voir cet ensemble de deux manières différentes.
13
14* D'un côté, on peut ainsi fixer $A$, il y a ainsi $\displaystyle\binom{n}{k}$ telles parties. Puis $A$ possède $k$ éléments donc on a $k$ possibilités pour $x$ tel que $(x,A)$ vérifie notre condition. Cela nous donne donc $\displaystyle k\binom{n}{k}$ d'un côté.
14* D'un côté, on peut ainsi fixer $A$, il y a ainsi $\displaystyle\binom{n}{k}$ telles parties, où $\displaystyle \binom{n}{k}$ est le [[coefficient-binomial|coefficient binomial]] "$k$ parmi $n$" du [[triangle-de-pascal|triangle de Pascal]]. Puis $A$ possède $k$ éléments donc on a $k$ possibilités pour $x$ tel que $(x,A)$ vérifie notre condition. Cela nous donne donc $\displaystyle k\binom{n}{k}$ d'un côté.
15
16* De l'autre côté, on peut fixer $x$, il y a donc $n$ possibilités. Puis, pour construire $A$, on a déjà $x$, il nous reste plus qu'à prendre $k-1$ éléments de $[\![1,n]\!] \backslash \{x\}$ (ensemble à $n-1$ éléments), il y a alors $\displaystyle\binom{n-1}{k-1}$ telles parties. Cela nous donne donc $\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}$.
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18
19Finalement on trouve la relation
20$$
21\displaystyle k\binom{n}{k}=\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}
22$$
23en égalisant nos deux comptages !
24
25Bien sûr, on pourrait se dire que cette relation se déduit d'un simple calcul. Ceci dit, la combinatoire a surtout pour but de mieux comprendre le sens des objets, et ainsi cela permet de généraliser plus facilement qu'en trouvant des méthodes calculatoires qui marcheront uniquement pour chaque cas isolé.

Revision 7801

10/26/2026, 8:53:38 AM · Sequoia

Updated text

Compare with revision 77994 changed lines
1##### Définition intuitive
2
3Un double-comptage est une manière de trouver de jolies relations en combinatoire, simplement par le fait de comprendre un problème sous deux angles différents, et donc de dénombrer un ensemble de deux façons différentes.
4
5##### Définition formelle
6
7Pour rédiger un double comptage, on peut simplement comprendre un ensemble de deux manières différentes.
8Une autre méthode répandue est de partir d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens: on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.
9
10##### Exemple de rédaction
11
12Considérons l'ensemble des couples $(x,A)$ où $x$ est un entier compris entre $1$ et $n$ et $A$ est une partie de $[\![1,n]\!]$ contenant $k$ éléments, dont $x$, et essayer de voir cet ensemble de deux manières différentes.
12Considérons l'ensemble des couples $(x,A)$ où $x$ est un entier compris entre $1$ et $n$ et $A$ est une [[sous-ensemble|partie]] de $[\![1,n]\!]$ contenant $k$ éléments, dont $x$, et essayer de voir cet ensemble de deux manières différentes.
13
14* D'un côté, on peut ainsi fixer $A$, il y a ainsi $\displaystyle\binom{n}{k}$ telles parties. Puis $A$ possède $k$ éléments donc on a $k$ possibilités pour $x$ tel que $(x,A)$ vérifie notre condition. Cela nous donne donc $\displaystyle k\binom{n}{k}$ d'un côté.
15
16* De l'autre côté, on peut fixer $x$, il y a donc $n$ possibilités. Puis, pour construire $A$, on a déjà $x$, il nous reste plus qu'à prendre $k-1$ éléments de $[\![1,n]\!] \backslash \{x\}$ (ensemble à $n-1$ éléments), il y a alors $\displaystyle\binom{n-1}{k-1}$ telles parties. Cela nous donne donc $\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}$.
17
18
19Finalement on trouve la relation
20$$
21\displaystyle k\binom{n}{k}=\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}
22$$
23 en égalisant nos deux comptages !
23en égalisant nos deux comptages !
24
25Bien sûr, on pourrait se dire que cette relation se déduit d'un simple calcul. Ceci dit, la combinatoire a surtout pour but de mieux comprendre le sens des objets, et ainsi cela permet de généraliser plus facilement qu'en trouvant des méthodes calculatoires qui marcheront uniquement pour chaque cas isolé.

Revision 7799

10/26/2026, 8:52:28 AM · Sequoia

Updated text

Compare with revision 77973 changed lines
1##### Définition intuitive
2
3Un double-comptage est une manière de trouver de jolies relations en combinatoire, simplement par le fait de comprendre un problème sous deux angles différents, et donc de dénombrer un ensemble de deux façons différentes.
4
5##### Définition formelle
6
7Pour rédiger un double comptage, on part souvent d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens: on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.
7Pour rédiger un double comptage, on peut simplement comprendre un ensemble de deux manières différentes.
8Une autre méthode répandue est de partir d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens: on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.
8
9##### Exemple de rédaction
10
11Considérons l'ensemble des couples $(x,A)$ où $x$ est un entier compris entre $1$ et $n$ et $A$ est une partie de $[\![1,n]\!]$ contenant $k$ éléments, dont $x$, et essayer de voir cet ensemble de deux manières différentes.
12
13* D'un côté, on peut ainsi fixer $A$, il y a ainsi $\displaystyle\binom{n}{k}$ telles parties. Puis $A$ possède $k$ éléments donc on a $k$ possibilités pour $x$ tel que $(x,A)$ vérifie notre condition. Cela nous donne donc $\displaystyle k\binom{n}{k}$ d'un côté.
14
15* De l'autre côté, on peut fixer $x$, il y a donc $n$ possibilités. Puis, pour construire $A$, on a déjà $x$, il nous reste plus qu'à prendre $k-1$ éléments de $[\![1,n]\!] \backslash \{x\}$ (ensemble à $n-1$ éléments), il y a alors $\displaystyle\binom{n-1}{k-1}$ telles parties. Cela nous donne donc $\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}$.
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17
18Finalement on trouve la relation
19$$
20\displaystyle k\binom{n}{k}=\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}
21$$
22 en égalisant nos deux comptages !
23
24Bien sûr, on pourrait se dire que cette relation se déduit d'un simple calcul. Ceci dit, la combinatoire a surtout pour but de mieux comprendre le sens des objets, et ainsi cela permet de généraliser plus facilement qu'en trouvant des méthodes calculatoires qui marcheront uniquement pour chaque cas isolé.

Revision 7797

10/26/2026, 8:46:16 AM · Sequoia

Added exercise "Mes premiers doubles-comptages"

linked exercisesNoneMes premiers doubles-comptages

Revision 7796

10/26/2026, 8:43:55 AM · Sequoia

Concept created

##### Définition intuitive

Un double-comptage est une manière de trouver de jolies relations en combinatoire, simplement par le fait de comprendre un problème sous deux angles différents, et donc de dénombrer un ensemble de deux façons différentes.

##### Définition formelle

Pour rédiger un double comptage, on part souvent d'un couple d'éléments $(x,A)$ qui vérifie une certaine propriété $\mathcal{P}$. Ensuite on se demande combien peut-on choisir de $x$, puis combien de $A$ existent tels que $(x,A)$ vérifie $\mathcal{P}$. On raisonne aussi dans l'autre sens: on compte le nombre de $A$ possibles puis le nombre de $x$ qui vérifient que $(x,A)$ satisfait $\mathcal{P}$.

##### Exemple de rédaction

Considérons l'ensemble des couples $(x,A)$ où $x$ est un entier compris entre $1$ et $n$ et $A$ est une partie de $[\![1,n]\!]$ contenant $k$ éléments, dont $x$, et essayer de voir cet ensemble de deux manières différentes. 

* D'un côté, on peut ainsi fixer $A$, il y a ainsi $\displaystyle\binom{n}{k}$ telles parties. Puis $A$ possède $k$ éléments donc on a $k$ possibilités pour $x$ tel que $(x,A)$ vérifie notre condition. Cela nous donne donc $\displaystyle k\binom{n}{k}$ d'un côté.

* De l'autre côté, on peut fixer $x$, il y a donc $n$ possibilités. Puis, pour construire $A$, on a déjà $x$, il nous reste plus qu'à prendre $k-1$ éléments de $[\![1,n]\!] \backslash \{x\}$ (ensemble à $n-1$ éléments), il y a alors $\displaystyle\binom{n-1}{k-1}$ telles parties. Cela nous donne donc $\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}$.


Finalement on trouve la relation 
$$
\displaystyle k\binom{n}{k}=\displaystyle n\binom{n-1}{k-1}
$$
 en égalisant nos deux comptages !

Bien sûr, on pourrait se dire que cette relation se déduit d'un simple calcul. Ceci dit, la combinatoire a surtout pour but de mieux comprendre le sens des objets, et ainsi cela permet de généraliser plus facilement qu'en trouvant des méthodes calculatoires qui marcheront uniquement pour chaque cas isolé.