Bài tự luận · Bài 26
Dạng 2. Tính số các chỉnh hợp
Bài tự luận Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp · Bài 26
(KNTT10) 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.
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.
Xem lời giải
Lời giải
a) Từ KHIÊNG có 6 chữ cái khác nhau. Do đó, số cách sắp xếp 6 chữ cái khác nhau theo yêu cầu là: $6!=6\cdot5\cdot4\cdot3\cdot2\cdot1=720$ (cách).
b) Từ "KHIÊNG" có 4 phụ âm là K, H, N và G. Việc sắp xếp 6 chữ cái thoả mãn yêu cầu 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.
Số các cách chọn ra 2 trong 4 phụ âm để xếp vào hai vị trí đầu tiên là: $A_4^2=4\cdot3=12$ (cách).
Số các cách xếp 4 chữ cái còn lại vào 4 vị trí tiếp theo là: $P_4=4!=4\cdot3\cdot2\cdot1=24$ (cách).
Theo quy tắc nhân, số cách sắp xếp cần tìm là: $12\cdot24=288$ (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: $4!=4\cdot3\cdot2\cdot1=24$ (cách).
Số các cách xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại là: $2!=2\cdot1=2$ (cách).
Vậy, theo quy tắc nhân thì số cách xếp theo phương án 1 là: $24\cdot2=48$ (cách).
Tương tự, mỗi phương án 2 và 3 có 48 cách sắp xếp. Vì thế, theo quy tắc cộng thì số cách xếp thoả mãn là: $48+48+48=144$ (cách).
b) Từ "KHIÊNG" có 4 phụ âm là K, H, N và G. Việc sắp xếp 6 chữ cái thoả mãn yêu cầu 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.
Số các cách chọn ra 2 trong 4 phụ âm để xếp vào hai vị trí đầu tiên là: $A_4^2=4\cdot3=12$ (cách).
Số các cách xếp 4 chữ cái còn lại vào 4 vị trí tiếp theo là: $P_4=4!=4\cdot3\cdot2\cdot1=24$ (cách).
Theo quy tắc nhân, số cách sắp xếp cần tìm là: $12\cdot24=288$ (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: $4!=4\cdot3\cdot2\cdot1=24$ (cách).
Số các cách xếp 2 nguyên âm vào 2 vị trí còn lại là: $2!=2\cdot1=2$ (cách).
Vậy, theo quy tắc nhân thì số cách xếp theo phương án 1 là: $24\cdot2=48$ (cách).
Tương tự, mỗi phương án 2 và 3 có 48 cách sắp xếp. Vì thế, theo quy tắc cộng thì số cách xếp thoả mãn là: $48+48+48=144$ (cách).