1. Masalah: Tentukan banyak permutasi dari angka 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 yang tidak memiliki angka 1 di posisi pertama, tidak memiliki angka 4 di posisi keempat, dan tidak memiliki angka 7 di posisi ketujuh.
2. Rumus dasar permutasi untuk $n$ objek adalah $$n! = n \times (n-1) \times (n-2) \times \cdots \times 1$$
3. Total permutasi dari 7 angka tanpa batasan adalah $$7! = 5040$$
4. Kita gunakan prinsip inklusi-eksklusi untuk menghitung permutasi yang memenuhi ketentuan:
- $A$: angka 1 di posisi pertama
- $B$: angka 4 di posisi keempat
- $C$: angka 7 di posisi ketujuh
5. Hitung jumlah permutasi yang melanggar tiap kondisi:
- $|A|$: angka 1 di posisi pertama, maka posisi lain bebas 6 angka tersisa, jadi $$6! = 720$$
- $|B|$: angka 4 di posisi keempat, posisi lain bebas 6 angka tersisa, jadi $$6! = 720$$
- $|C|$: angka 7 di posisi ketujuh, posisi lain bebas 6 angka tersisa, jadi $$6! = 720$$
6. Hitung jumlah permutasi yang melanggar dua kondisi sekaligus:
- $|A \cap B|$: angka 1 di posisi pertama dan angka 4 di posisi keempat, posisi lain bebas 5 angka tersisa, jadi $$5! = 120$$
- $|A \cap C|$: angka 1 di posisi pertama dan angka 7 di posisi ketujuh, posisi lain bebas 5 angka tersisa, jadi $$5! = 120$$
- $|B \cap C|$: angka 4 di posisi keempat dan angka 7 di posisi ketujuh, posisi lain bebas 5 angka tersisa, jadi $$5! = 120$$
7. Hitung jumlah permutasi yang melanggar ketiga kondisi sekaligus:
- $|A \cap B \cap C|$: angka 1 di posisi pertama, angka 4 di posisi keempat, dan angka 7 di posisi ketujuh, posisi lain bebas 4 angka tersisa, jadi $$4! = 24$$
8. Gunakan prinsip inklusi-eksklusi untuk menghitung jumlah permutasi yang tidak melanggar ketentuan:
$$
|A^c \cap B^c \cap C^c| = 7! - (|A| + |B| + |C|) + (|A \cap B| + |A \cap C| + |B \cap C|) - |A \cap B \cap C|
$$
9. Substitusi nilai:
$$
= 5040 - (720 + 720 + 720) + (120 + 120 + 120) - 24
= 5040 - 2160 + 360 - 24
= 5040 - 2160 + 336
= 5040 - 1824
= 3216
$$
10. Jadi, banyak permutasi yang memenuhi syarat adalah **3216**.
Permuta Nonfixed 7C9Db0
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.