{"id":263,"date":"2003-03-31T00:00:00","date_gmt":"2003-03-30T22:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"263","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/263\/","title":{"rendered":"Consideriamo una estrazione di 6 numeri su 20.  Come si fa a sapere quante sono le combinazioni di 6 numeri che garantiscono di indovinare almeno un terno in sestina? &Egrave; possibile anche calcolarle?"},"content":{"rendered":"<p align=\"justify\"><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">La soluzione completa del problema (come credo<br \/>\n      sar\u00e0 evidente alla fine della risposta) \u00e8 tutt&#8217;altro che<br \/>\n      breve e banale.  Preferirei quindi suggerire un po&#8217; di strategie per<br \/>\n      affrontarlo, lasciando al lettore interessato il compito di<br \/>\n      dedicare ai dettagli tutto il tempo che questi richiedono. A tale scopo,<br \/>\n      propongo di studiare la situazione in un modo un po&#8217; pi\u00f9 generale:<br \/>\n      consideriamo un&#8217;estrazione di 6 numeri su <i>n<\/i> e chiediamoci quante<br \/>\n      sestine dobbiamo giocare per avere la sicurezza di indovinare almeno un<br \/>\n      terno della sestina estratta.  La generalizzazione \u00e8 quindi<br \/>\n      davvero minima, dato che consiste nel rimpiazzare il numero 20 della<br \/>\n      domanda con un numero intero qualsiasi. <\/font><\/p>\n<p><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">      <\/font><\/p>\n<p align=\"justify\"><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0I possibili terni<br \/>\n      che si possono realizzare con <i>n<\/i> numeri sono<br \/>\n      <i>n<\/i>\u00a0(<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01)\u00a0(<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02)\u00a0\/\u00a06.<br \/>\n      Ogni sestina, d&#8217;altra parte, contiene 6<img decoding=\"async\" align=\"middle\" src=\"..\/..\/esperti\/mat\/sestine\/cdot.gif\" alt=\"\"\/>5<img decoding=\"async\" align=\"middle\" src=\"..\/..\/esperti\/mat\/sestine\/cdot.gif\" alt=\"\"\/>4\u00a0\/\u00a06\u00a0=\u00a020 terni, per cui se<br \/>\n      riuscissimo a realizzare la situazione ideale in cui ogni terno<br \/>\n      viene giocato una sola volta ci sarebbero sufficienti<br \/>\n      <i>n<\/i>\u00a0(<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01)\u00a0(<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02)\u00a0\/\u00a0120<br \/>\n      giocate.  Perch\u00e9 esista una soluzione ottima a questo problema,<br \/>\n      allora, la formula appena vista deve dare un risultato intero; in<br \/>\n      effetti, nel caso proposto dal lettore con <i>n<\/i>\u00a0=\u00a020,<br \/>\n      tale numero <i>\u00e8<\/i> intero e pari a 57. <\/font><\/p>\n<p><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">      <\/font><\/p>\n<p align=\"justify\"><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0In realt\u00e0,<br \/>\n      per\u00f2, ci si pu\u00f2 rendere conto che giocare <i>tutti<\/i> i<br \/>\n      terni \u00e8 inutile: per essere sicuri di indovinare<br \/>\n      almeno un terno nella sestina estratta \u00e8 in effetti sufficiente<br \/>\n      giocare solo i terni che si possono realizzare con numeri da 1 a<br \/>\n      <i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a03 (perch\u00e8 la sestina estratta non pu\u00f2<br \/>\n      contenere pi\u00f9 di tre numeri maggiori di<br \/>\n      <i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02).  Per capire quante giocate potrebbero essere<br \/>\n      sufficienti nel caso di esistenza di una soluzione &#8220;ideale&#8221;, allora,<br \/>\n      basta sostituire <i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a03 al posto di <i>n<\/i> nelle<br \/>\n      formule precedenti: anche nel caso <i>n<\/i>=17, in effetti, la formula<br \/>\n      per il numero delle giocate minime d\u00e0 il valore 34, che \u00e8<br \/>\n      intero. Sembrerebbe quindi che il problema posto dal lettore<br \/>\n      possa avere una soluzione &#8220;ideale&#8221;; in realt\u00e0 uno studio<br \/>\n      pi\u00f9 approfondito dimostra che questo non \u00e8 vero. <\/font><\/p>\n<p><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">      <\/font><\/p>\n<p align=\"justify\"><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0Consideriamo<br \/>\n      infatti tutti i terni che contengono un certo numero fissato (per<br \/>\n      esempio il numero 1): tali terni sono esattamente<br \/>\n      (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01)\u00a0(<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02)\u00a0\/\u00a02,<br \/>\n      e d&#8217;altra parte ogni giocata in cui il numero 1 compare &#8220;copre&#8221; 5<img decoding=\"async\" align=\"middle\" src=\"..\/..\/esperti\/mat\/sestine\/cdot.gif\" alt=\"\"\/>4\u00a0\/\u00a02\u00a0=\u00a010 terni che<br \/>\n      lo contengono.  Nella situazione ideale in cui ogni terno viene giocato<br \/>\n      esattamente una volta, allora, ogni elemento dovrebbe comparire<br \/>\n      esattamente in<br \/>\n      (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01)\u00a0(<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02)\u00a0\/\u00a020<br \/>\n      insiemi e quindi anche questo numero deve essere intero.  In<br \/>\n      particolare, dal momento che i numeri (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01) e<br \/>\n      (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02) sono uno pari e l&#8217;altro dispari, ci sono<br \/>\n      soltanto due possibilit\u00e0: o uno dei due \u00e8 multiplo di 20,<br \/>\n      oppure uno dei due \u00e8 multiplo di 5 e l&#8217;altro \u00e8 multiplo<br \/>\n      di 4.  Invece di esaminare subito le conseguenze di questa propriet\u00e0,<br \/>\n      ripetiamo un ragionamento analogo per tutti i terni che contengono<br \/>\n      <i>due<\/i> numeri fissati (per esempio, 1 e 2): tali terni sono<br \/>\n      esattamente (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02) e ogni insieme in cui compaiono i<br \/>\n      numeri 1 e 2 gioca 4 di tali terni.  In particolare, allora,<br \/>\n      (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02) deve essere multiplo di 4 e cio\u00e8<br \/>\n      <i>n<\/i> deve essere multiplo di 2 ma non di 4. <\/font><\/p>\n<p><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">      <\/font><\/p>\n<p align=\"justify\"><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0Combinando tutti<br \/>\n      gli elementi in nostro possesso \u00e8 possibile capire allora che<br \/>\n      <i>n<\/i> deve essere pari e tale che (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02) sia<br \/>\n      multiplo di 4; inoltre (dato che (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01)\u00a0(<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02)<br \/>\n      deve essere multiplo di 20), o (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02) \u00e8<br \/>\n      multiplo di 20 oppure (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01) \u00e8 multiplo di 5.<br \/>\n      I numeri per cui (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02) \u00e8 multiplo di 20 sono<br \/>\n      evidentemente 22, 42, 62, &#8230;  mentre i numeri per cui<br \/>\n      (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a01) \u00e8 dispari e multiplo di 5 e<br \/>\n      (<i>n<\/i>\u00a0&#8211;\u00a02) \u00e8 multiplo di 4 sono esattamente 6, 26,<br \/>\n      46, 66, &#8230; .  In altre parole, una soluzione ottimale pu\u00f2<br \/>\n      esistere <i>solo se<\/i> si sta eseguendo un&#8217;estrazione da un&#8217;urna che<br \/>\n      contiene <i>n<\/i> numeri con <i>n<\/i> appartenente all&#8217;insieme<br \/>\n      {6, 22, 26, 42, 46, &#8230;}. <\/font><\/p>\n<p><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">      <\/font><\/p>\n<p align=\"justify\"><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0Osserviamo ancora<br \/>\n      che tale condizione \u00e8 <i>necessaria<\/i> ma non \u00e8 affatto<br \/>\n      detto che sia anche <i>sufficiente<\/i>: potrebbe essere possibile, per<br \/>\n      esempio, che la soluzione ottima esista solo nel caso banale <i>n<\/i>\u00a06,<br \/>\n      oppure che esista solo per alcuni elementi di quell&#8217;insieme e non per<br \/>\n      altri.  Si potrebbero considerare anche alcune propriet\u00e0 che<br \/>\n      devono essere soddisfatte dalle sestine che fanno parte di un &#8220;sistema&#8221;<br \/>\n      ottimo (per esempio, due giocate diverse non possono mai avere pi\u00f9<br \/>\n      di due numeri in comune, perch\u00e9 altrimenti almeno un terno verrebbe<br \/>\n      giocato due volte): tali propriet\u00e0 potrebbero permettere di<br \/>\n      escludere l&#8217;esistenza di una soluzione ottima anche per altri valori di<br \/>\n      <i>n<\/i>.  Per dimostrare l&#8217;esistenza di una soluzione ottima si<br \/>\n      potrebbe invece (con un po&#8217; di attitudine alla programmazione) cercare,<br \/>\n      per esempio, di istruire un calcolatore a attuare un metodo simile al<br \/>\n      &#8220;crivello di Eratostene&#8221; per determinare i numeri primi: si decide la<br \/>\n      prima giocata e si cancellano tutti i terni che essa contiene, poi si<br \/>\n      decide la seconda e si eliminano tutti i terni che essa contiene e<br \/>\n      cos\u00ec via.  Va da s\u00e9 che questo algoritmo non \u00e8<br \/>\n      necessariamente il pi\u00f9 semplice e che, a meno che non si trovino<br \/>\n      condizioni &#8220;intelligenti&#8221; per la generazione delle giocate, non d\u00e0<br \/>\n      nemmeno garanzie di essere corretto: lascerei comunque al lettore il<br \/>\n      compito di trovare un algoritmo a questo scopo. <\/font><\/p>\n<p><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">      <\/font><\/p>\n<hr width=\"80%\"\/>\n<p><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">      <\/font><\/p>\n<p align=\"justify\"><font size=\"2\" face=\"Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif\">In ogni caso, il<br \/>\n      problema posto dal lettore non ammette una soluzione ideale.  Va anche<br \/>\n      detto d&#8217;altra parte che (dato che il numero di terni possibili, per<br \/>\n      quanto grande, \u00e8 pur sempre finito) deve esistere un qualche<br \/>\n      numero di sestine che contiene tutti i possibili terni.  Trovare tale<br \/>\n      numero per via teorica \u00e8 tuttavia tanto complicato da essere<br \/>\n      meno conveniente, dal punto di vista del tempo impiegato, rispetto al<br \/>\n      procedimento &#8220;per tentativi&#8221; ma ci\u00f2 che abbiamo osservato fin qui<br \/>\n      ci permette per\u00f2 lo stesso di dire qualcosa.  Da un lato, infatti,<br \/>\n      le giocate dovranno essere almeno 34 (cio\u00e8 il numero &#8220;teorico&#8221; di<br \/>\n      giocate nella situazione ottima); dall&#8217;altro, se esistesse un sistema<br \/>\n      ottimo per giocare tutti i terni che si possono comporre con pi\u00f9<br \/>\n      di 17 numeri, si potrebbe usare lo stesso sistema (sostituendo qualsiasi<br \/>\n      altro numero ai numeri pi\u00f9 grandi di 17) per giocare anche tutti<br \/>\n      i terni che ci interessano.  Se insomma si riesce a dimostrare<br \/>\n      che 77 sestine sono effettivamente sufficienti per giocare tutti i<br \/>\n      terni che si possono comporre con 22 numeri (che \u00e8 il pi\u00f9<br \/>\n      piccolo numero maggiore di 17 contenuto nell&#8217;elenco dei numeri &#8220;buoni&#8221;)<br \/>\n      abbiamo evidentemente anche la garanzia che non ci saranno necessarie<br \/>\n      pi\u00f9 di 77 giocate. <\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":196,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[71],"tags":[],"class_list":["post-263","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-statistica-e-probabilita"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/263","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/196"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=263"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/263\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=263"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=263"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=263"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}