Trong các số tự nhiên từ 1 đến 999 999, có bao nhiêu số chứa đúng một chữ số 1
Trong các số tự nhiên từ 1 đến 999 999, có bao nhiêu số chứa đúng một chữ số 1 và đúng một chữ số 2.
Sách bài tập Toán 10 Kết nối tri thức Bài 24: Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp
Bài 8.12 trang 55 Sách bài tập Toán lớp 10 Tập 2: Trong các số tự nhiên từ 1 đến 999 999, có bao nhiêu số chứa đúng một chữ số 1 và đúng một chữ số 2.
a) Có bao nhiêu cách sắp xếp các chữ cái của từ “KHIÊNG” thành một dãy kí tự gồm 6 chữ cái khác nhau (có thể là vô nghĩa) ?
b) Cùng câu hỏi như a) nhưng yêu cầu hai chữ cái đầu tiên là các phụ âm ?
c) Giống câu hỏi a) nhưng yêu cầu các phụ âm phải đứng liên tiếp với nhau.
Lời giải:
a)
Từ “KHIÊNG” có 6 chữ cái khác nhau. Do đó, số cách sắp xếp 6 chữ cái khác nhau vào 6 vị trí theo yêu cầu là:
6! = 6 . 5 . 4 . 3 . 2 . 1 = 720 (cách).
b)
Từ “KHIÊNG” có 4 phụ âm là K, H, N và G. Việc sắp xếp 6 chữ cái thoả mãn yêu cầu hai chữ cái đầu tiên là các phụ âm có thể được thực hiện qua hai công đoạn:
– Công đoạn 1: chọn 2 trong số 4 phụ âm để xếp vào hai vị trí đầu tiên;
– Công đoạn 2: xếp 6 – 2 = 4 chữ cái còn lại vào 4 vị trí tiếp theo.
Xét công đoạn 1:
Số các cách chọn ra 2 trong 4 phụ âm để xếp vào hai vị trí đầu tiên là:
(cách).
Xét công đoạn 2: Xếp 6 – 2 = 4 chữ cái còn lại vào 4 vị trí tiếp theo.
Số các cách xếp 4 chữ cái còn lại vào 4 vị trí tiếp theo là: 4! = 4 . 3 . 2 . 1 = 24 (cách).
Theo quy tắc nhân, số cách sắp xếp cần tìm là:
12 . 24 = 288 (cách).
c)
Có 4 phụ âm trong từ “KHIÊNG” và ta yêu cầu chúng phải đứng liên tiếp nhau, do đó có ba phương án cho vị trí của các phụ âm:
– Phương án 1: vị trí các phụ âm (từ trái qua phải) là 1, 2, 3, 4;
– Phương án 2: vị trí các phụ âm (từ trái qua phải) là 2, 3, 4, 5;
– Phương án 3: vị trí các phụ âm (từ trái qua phải) là 3, 4, 5, 6.
+) Đối với phương án 1, việc xếp các chữ cái được thực hiện qua hai công đoạn:
– Công đoạn 1: xếp 4 phụ âm vào các vị trí 1, 2, 3, 4;
– Công đoạn 2: xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại.
Số các cách xếp 4 phụ âm vào 4 vị trí là:
4! = 4 . 3 . 2 . 1 = 24 (cách).
Số các cách xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại là:
2! = 2 . 1 = 2 (cách).
Vậy, theo quy tắc nhân thì số cách xếp theo phương án 1 là:
24 . 2 = 48 (cách).
+) Đối với phương án 2, việc xếp các chữ cái được thực hiện qua hai công đoạn:
– Công đoạn 1: xếp 4 phụ âm vào các vị trí 2, 3, 4, 5;
– Công đoạn 2: xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại.
Số các cách xếp 4 phụ âm vào 4 vị trí là:
4! = 4 . 3 . 2 . 1 = 24 (cách).
Số các cách xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại là:
2! = 2 . 1 = 2 (cách).
Vậy, theo quy tắc nhân thì số cách xếp theo phương án 2 là:
24 . 2 = 48 (cách).
+) Đối với phương án 3, việc xếp các chữ cái được thực hiện qua hai công đoạn:
– Công đoạn 1: xếp 4 phụ âm vào các vị trí 3, 4, 5, 6;
– Công đoạn 2: xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại.
Số các cách xếp 4 phụ âm vào 4 vị trí là:
4! = 4 . 3 . 2 . 1 = 24 (cách).
Số các cách xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại là:
2! = 2 . 1 = 2 (cách).
Vậy, theo quy tắc nhân thì số cách xếp theo phương án 3 là:
24 . 2 = 48 (cách).
Vì thế, theo quy tắc cộng thì số cách xếp thoả mãn là:
48 + 48 + 48 = 144 (cách).
