(ITA - 2023 - 2ª FASE)
Em um decágono convexo, de quantas formas podemos escolher duas diagonais que não se interceptam?
Gabarito:
Resolução:
1) Decágono →
Total de diagonais:
Total de possibilidade de se escolher duas diagonais:
2) Vamos escolher duas diagonais quaisquer que se interceptam:

Note que cada par de diagonais que se interceptam forma internamente um quadrilátero. Desse modo, o número de pares de diagonais que se interceptam pode ser obtido pela quantidade de quadriláteros que podem ser formados no polígono:
quadriláteros podem ser formados → 210 formas de se escolher duas diagonais, sendo que estas se interceptam internamente
3) Há outra possibilidade de cruzamento, que é a seguinte:

Escolha do vértice A: 10 possibilidades
Escolha de dois outros vértices para serem as outras extremidades das diagonais:
4) Subtraindo os casos que não queremos dos casos totais: