Bài 2: Hoán vị - Chỉnh hợp - Tổ hợp

123; 132; 213; 231; 312; 321

Số cách xếp 10 người thành 1 hàng dọc là: 10!

Các tổ hợp chập 3 là: {1,2,3};{1,2,4};{1,2,5};{1,3,4};{1,3,5};{1,4,5};{2,3,4};{2,3,5};{2,4,5};{3,4,5}

Các tổ hợp chập 4 là:

{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,3,4,5},{1,2,4,5},{2,3,4,5}

Số trận đấu sao cho hai đội bất kì trong 16 đội tham gia gặp nhau đúng một lần là:

$C_{16}^2 = 120$ trận

Đặt A = {1, 2, 3, 4, 5, 6}.

n(A) = 6.

Việc lập các số tự nhiên có 6 chữ số khác nhau là việc sắp xếp thứ tự 6 chữ số của tập A. Mỗi số là một hoán vị của 6 phần tử đó

⇒ Có $P_6 = 6! = 6.5.4.3.2.1 = 720$ số thỏa mãn

Vậy có 720 số thỏa mãn đầu bài.

Đặt A = {1, 2, 3, 4, 5, 6}.

n(A) = 6.

có 720 số tự nhiên có 6 chữ số được lập từ các số trên

Việc lập các số chẵn là việc chọn các số có tận cùng bằng 2, 4 hoặc 6.

Gọi số cần lập là $\overline{abcdef}$

+ Chọn f : Có 3 cách chọn (2 ; 4 hoặc 6)

+ Chọn e : Có 5 cách chọn (khác f).

+ Chọn d : Có 4 cách chọn (khác e và f).

+ Chọn c : Có 3 cách chọn (khác d, e và f).

+ Chọn b : Có 2 cách chọn (khác c, d, e và f).

+ Chọn a : Có 1 cách chọn (Chữ số còn lại).

⇒ Theo quy tắc nhân: Có $3.5.4.3.2.1 = 360$ (cách chọn).

Vậy có 360 số chẵn, còn lại $720 – 360 = 360$ số lẻ.

Đặt A = {1, 2, 3, 4, 5, 6}.

n(A) = 6.

Chọn một số nhỏ hơn 432.000 ta có hai cách chọn :

Cách 1 : Chọn số có chữ số hàng trăm nghìn nhỏ hơn 4.

   + Chọn chữ số hàng trăm nghìn : Có 3 cách (1, 2 hoặc 3).

   + Sắp xếp 5 chữ số còn lại : Có $P_5 = 120$ cách.

⇒ Theo quy tắc nhân: Có $3.120 = 360$ số thỏa mãn.

Cách 2 : Chọn số có chữ số hàng trăm nghìn bằng 4. Tiếp tục có 2 cách thực hiện.

   - Chọn chữ số hàng chục nghìn nhỏ hơn 3 :

      + Chọn chữ số hàng chục nghìn : Có 2 cách (Chọn 1 hoặc 2).

      + Sắp xếp 4 chữ số còn lại : Có $P_4 = 24$ cách.

      ⇒ Theo quy tắc nhân: Có $2.24 = 48$ số thỏa mãn.

   - Chọn chữ số hàng chục nghìn bằng 3, khi đó :

      + Chữ số hàng nghìn : Có 1 cách chọn (Phải bằng 1).

      + Sắp xếp 3 chữ số còn lại : Có $P_3 = 6$ cách chọn

      ⇒ Theo quy tắc nhân: Có $1.6 = 6$ số thỏa mãn.

   ⇒ Theo quy tắc cộng: Có $48 + 6 = 54$ số thỏa mãn có chữ số hàng trăm nghìn bằng 4.

⇒ Có: $360 + 54 = 414$ số nhỏ hơn 432 000.

Mỗi cách sắp xếp chỗ ngồi cho mười người vào mười ghế là một hoán vị của một tập hợp có 10 phần tử.

Vậy có$P_{10} = 10! = 3.628.800$ cách sắp xếp.

Việc cắm ba bông hoa vào ba lọ đã cho chính là việc chọn 3 bông hoa trong số 7 bông hoa rồi sắp xếp chúng vào các lọ.

Vậy số cách chọn chính là $A_7^3=7.6.5=210$ (cách).

iệc chọn 4 bóng đèn mắc nối tiếp chính là việc chọn lấy 4 bóng đèn khác nhau trong tập hợp 6 bóng đèn và sắp xếp chúng theo thứ tự và chính là chỉnh hợp chập 4 của 6.

Vậy có $A_6^4=6.5.4.3=360$ (cách).

a. Việc cắm 3 bông hoa vào 3 lọ chính là việc chọn 3 lọ hoa khác nhau từ tập hợp 5 lọ hoa rồi sắp xếp chúng với các bông hoa tương ứng và chính là kết quả của chỉnh hợp chập 3 của 5.

(Vì các bông hoa khác nhau nên mỗi cách sắp xếp cho ta 1 kết quả khác nhau).

Vậy có: 

 (cách).

b. Việc cắm 3 bông hoa giống nhau vào 3 lọ chính là việc chọn 3 lọ hoa khác nhau từ tập hợp 5 lọ hoa để cắm và chính là kết quả của tổ hợp chập 3 của 5.

(Vì các bông hoa giống nhau nên sắp xếp các lọ theo cách nào cũng đều cho cùng một kết quả).

Vậy có: 

 (cách).

Cứ chọn 3 điểm không thẳng hàng bất kì ta được một tam giác.

Việc lập các tam giác chính là chọn 3 điểm trong tập hợp 6 điểm đã cho và chính là tổ hợp chập 3 của 6.

Vậy có: 

 cách lập.

Việc lập một hình chữ nhật được thực hiện bởi hai bước:

      + Chọn 2 đường thẳng trong số 4 đường thẳng.

      Có:  cách chọn.

      + Chọn 2 đường thẳng trong số 5 đường thẳng vuông góc

      Có:  cách chọn.

⇒ Theo quy tắc nhân: Có 10.6 = 60 (cách lập hình chữ nhật).