Introduction
कई word-arrangement problems में repeated letters होते हैं। जब letters repeat होते हैं, तो कुछ arrangements एक जैसे दिखते हैं - इसलिए overcounting से बचने के लिए हर repeat count के factorial से divide करना ज़रूरी होता है।
यह pattern महत्वपूर्ण है क्योंकि repeats के साथ सही counting करना exams में बहुत पूछा जाता है और anagrams, license-plate type problems और arrangement puzzles में दिखाई देता है।
Pattern: Repeated Letters in Words
Pattern
अगर किसी word में n letters हों और कुछ letters repeat हों - जिनके counts p, q, r, … हों - तो distinct arrangements की संख्या:
Total = n! / (p! × q! × r! × ...)
Idea: पहले n! लें (मानकर कि सभी letters distinct हैं), फिर हर repeated-letter के factorial से divide करें क्योंकि identical letters की internal permutations नया arrangement नहीं बनातीं।
Step-by-Step Example
Question
BALLOON शब्द की letters से कितने distinct arrangements बनाए जा सकते हैं?
Solution
-
Step 1: Total letters और repeats गिनें।
शब्द BALLOON में n = 7 letters हैं। Letter counts: B = 1, A = 1, L = 2, O = 2, N = 1. -
Step 2: Formula चुनें।
Usen! / (p! × q! × ...)जहाँ p, q repeated letters के frequencies हैं। यहाँ repeats हैं L (2 बार) और O (2 बार)। -
Step 3: Values substitute करें।
Total = 7! / (2! × 2!) -
Step 4: Compute step-by-step.
- 7! = 7 × 6 × 5 × 4 × 3 × 2 × 1 = 5040.
- 2! = 2; इसलिए 2! × 2! = 2 × 2 = 4.
- Total = 5040 ÷ 4 = 1260.
-
Final Answer:
BALLOON के 1260 distinct arrangements बनते हैं। -
Quick Check:
अगर L और O को distinct मानें, तो 7! = 5040 arrangements मिलते। फिर L के 2! और O के 2! से divide करें → 5040 ÷ (2 × 2) = 1260 ✅
Quick Variations
1. अगर तीन letters repeat हों और उनकी frequencies p, q, r हों → n! / (p! q! r!)।
2. अगर केवल किसी subset को arrange करना हो जिसमें repeats हों, तो उसी subset की frequencies गिनें और वही rule apply करें।
3. Circular arrangements में repeats होने पर पहले linear arrangements निकालें और फिर n से divide करें (अगर rotations identical हों) - symmetry और repeated blocks का ध्यान रखें।
Trick to Always Use
- Step 1 → Total letters n और repeated letters की frequencies list करें।
- Step 2 → पहले n! compute करें (या top r factors), फिर हर repeat count के factorial से divide करें।
- Step 3 → Quick sanity check: answer integer होना चाहिए और n! से छोटा।
Summary
Summary
जब letters repeat हों, तो n! से शुरू करें और हर repeated-letter के factorial से divide करें:
- Formula: n! / (p! × q! × ...).
- सबसे पहले letter counts लिखें - इससे गलती नहीं होती।
- Quick check: result integer हो और n! से कम हो; एक छोटा example test करके भी verify कर सकते हैं।
