Bài tập Bài 24. Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp có đáp án

Hướng dẫn giải

Sau khi học xong bài này, ta giải quyết bài toán trên như sau:

Vì mỗi đội hình gồm có 1 thủ môn, 3 hậu vệ, 4 tiền vệ và 3 tiền đạo và đã biết trước vị trí thủ môn, nên để chọn đội hình ta cần thực hiện 3 công đoạn:

1. Chọn hậu vệ là chọn 3 trong số 7 hậu vệ: có \(C_7^3\) = 35 (cách).

2. Chọn tiền vệ là chọn 4 trong số 8 tiền vệ: có \(C_8^4\) = 70 (cách).

3. Chọn tiền đạo là chọn 3 trong số 5 tiền đạo: có \(C_5^3\) = 10 (cách).

Vậy, theo quy tắc nhân, số các đội hình có thể có (khi đã biết vị trí thủ môn) là 35 . 70 . 10 = 24 500 (đội hình).

Hướng dẫn giải

a) Ba cách sắp xếp bốn bạn trên theo thứ tự:

Cách 1: Hà – Mai – Nam – Đạt.

Cách 2: Hà – Nam – Đạt – Mai.

Cách 3: Hà – Đạt – Nam – Mai.

Chú ý: Có thể chọn các cách xếp khác, không nhất thiết phải giống trên.

b) Để xếp thứ tự 4 bạn tham gia phỏng vấn, ta thực hiện liên tiếp 4 công đoạn:

+ Chọn vị trí xếp Hà: có 4 cách chọn.

+ Chọn vị trí xếp Mai: có 3 cách chọn.

+ Chọn vị trí xếp Nam: có 2 cách chọn.

+ Chọn vị trí xếp Đạt: có 1 cách chọn.

Vậy số cách sắp xếp thứ tự 4 bạn là: 4 . 3 . 2 . 1 = 24 (cách).

Hướng dẫn giải

Mỗi cách sắp xếp 6 vận động viên vào 6 đường chạy là một hoán vị của 6 phần tử.

Vậy số cách sắp xếp các vận động viên vào các đường chạy đó là: P₆ = 6! = 720 (cách).

Hướng dẫn giải

a) Vì hai bạn có vai trò như nhau nên số cách chọn 2 bạn từ 4 bạn là: 4 . 3 : 2 = 6 (cách) (do chọn bạn thứ nhất trong 4 bạn có 4 cách, sau khi chọn bạn thứ nhất, còn lại 3 bạn, nên chọn bạn thứ hai trong 3 bạn đó thì có 3 cách, hai bạn có vai trò ngang nhau nên ta chia 2 để loại trường hợp trùng).

b) Cách 1: Để chọn 2 bạn phụ trách nhóm, trong đó một bạn làm nhóm trưởng, một bạn làm nhóm phó, ta thực hiện hai công đoạn: chọn 2 bạn và chọn nhóm trưởng hoặc nhóm phó.

+ Chọn 2 bạn trong 4 bạn thì theo câu a, số cách chọn là 6 cách.

+ Sau khi chọn 2 bạn, ta xếp vai trò 1 bạn làm nhóm trưởng, 1 bạn làm nhóm phó thì có 2 cách lựa chọn.

Vậy số cách chọn 2 bạn, trong đó một bạn nhóm trưởng, một bạn nhóm phó là 6 . 2 = 12 cách.

Cách 2: Để chọn 2 bạn phụ trách nhóm, trong đó một bạn làm nhóm trưởng, một bạn làm nhóm phó, ta thực hiện hai công đoạn: chọn 1 bạn làm nhóm trưởng, chọn 1 bạn làm nhóm phó.

+ Chọn 1 bạn làm nhóm trưởng trong 4 bạn: có 4 cách chọn.

+ Sau khi chọn nhóm trưởng, còn lại 3 bạn, chọn 1 bạn làm nhóm phó trong 3 bạn: có 3 cách chọn.

Vậy theo quy tắc nhân, số cách chọn 2 bạn, trong đó một bạn nhóm trưởng, một bạn nhóm phó là 4 . 3 = 12 (cách).

Hướng dẫn giải

Mỗi cách chọn ra 3 con ngựa từ 12 con ngựa, rồi xếp thứ tự chúng là một chỉnh hợp chập 3 của 12 phần tử.

Vậy số kết quả có thể xảy ra là: \(A_{12}^3\) = 1 320 (kết quả).

Hướng dẫn giải

a) Ở HĐ2a ta chỉ chọn 2 bạn từ 4 bạn, còn ở HĐ2b ta chọn 2 bạn từ 4 bạn và sắp xếp thứ tự 2 bạn để chọn làm nhóm trưởng hoặc nhóm phó.

Vậy sự khác biệt ở 2 HĐ này là ở HĐ2b có sự sắp xếp thứ tự, còn HĐ2a thì không có.

b) Kết quả ở câu HĐ2b là chỉnh hợp chập 2 của 4 phần tử, nên số cách chọn là: \(A_4^2\) = 12.