1. **Probleem 1: Hatice gooit met zeven dobbelstenen. Hoeveel mogelijkheden zijn er om in totaal 40 ogen te gooien?**
2. **Formule en regels**
Bij zeven dobbelstenen zoeken we het aantal oplossingen van
$$x_1+x_2+x_3+x_4+x_5+x_6+x_7=40$$
met voor elke dobbelsteen $1\le x_i\le 6$.
Handig is eerst te verschuiven met $y_i=x_i-1$. Dan geldt
$$y_1+y_2+y_3+y_4+y_5+y_6+y_7=33$$
waarbij $0\le y_i\le 5$.
We tellen dus het aantal manieren om 33 te verdelen over 7 dobbelstenen, met de bovengrens 5 per dobbelsteen.
3. **Zonder bovengrens tellen**
Als we de grens $y_i\le 5$ even negeren, is het aantal niet-negatieve oplossingen
$$\binom{33+7-1}{7-1}=\binom{39}{6}$$
Maar sommige oplossingen zijn ongeldig, omdat dan één of meer $y_i\ge 6$ zijn.
4. **Inclusion-exclusion toepassen**
Stel $A_i$ is het geval dat $y_i\ge 6$.
Voor één vaste dobbelsteen trekken we 6 af:
$$y_i'=y_i-6$$
Dan blijft over
$$y_1+\cdots+y_i'+\cdots+y_7=27$$
en het aantal oplossingen is
$$\binom{27+7-1}{6}=\binom{33}{6}$$
Er zijn 7 keuzes voor welke dobbelsteen minstens 6 te veel heeft, dus aftrekken:
$$7\binom{33}{6}$$
Twee dobbelstenen kunnen ook allebei minstens 6 te veel zijn. Dan trekken we nog eens 6 af van beide:
$$33-12=21$$
en het aantal oplossingen is
$$\binom{21+7-1}{6}=\binom{27}{6}$$
Er zijn $\binom{7}{2}$ manieren om twee dobbelstenen te kiezen, dus weer optellen:
$$\binom{7}{2}\binom{27}{6}$$
5. **Reken uit**
Dus het aantal mogelijkheden is
$$\binom{39}{6}-7\binom{33}{6}+\binom{7}{2}\binom{27}{6}$$
Nu de waarden:
$$\binom{39}{6}=3262623$$
$$\binom{33}{6}=1107568$$
$$\binom{27}{6}=296010$$
Invullen geeft
$$3262623-7\cdot1107568+21\cdot296010$$
$$=3262623-7752968+6216210$$
$$=1725865$$
6. **Antwoord**
Er zijn **1725865** mogelijkheden.
Dobbelsteen Som B62E2D
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.