Tổng hợp lý thuyết và bài tập chuyên đề Quy tắc đếm

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪

    1. Quy tắc cộng

    Qui tắc cộng: Một công việc được hoàn thành bởi một trong hai hành động. Nếu hành động này có m cách thực hiện, hành động kia có n cách thực hiện không trùng với bất cứ cách nào của hành động thứ nhất thì công việc đó có m + n cách thực hiện.
    Quy tắc cộng ở trên thực chất là qui tắc đếm số phần từ của hợp hai tập hợp hữu hạn không giao nhau: Nếu A và B là hai tập hợp hữu hạn không giao nhau thì: \(m\left(A\cup B\right)=m\left(A\right)+m\left(B\right)\).
    Qui tắc có thể mở rộng cho nhiều hành động (hoặc tập hợp).
    Ví dụ: Có bao nhiêu hình vuông trong hình sau:
    01.png
    Nhìn vào hình vẽ ta thấy có hai loại hình vuông: hình vuôn cạnh 1cm (gọi là tập A) và hình vuông cạnh 2cm (gọi là tập B) và hai loại này không giao nhau.
    m(A) = số hình vuông cạnh 1cm = 4 x 2 = 8 (hình)
    m(B) = số hình vuông cạnh 2cm = 3 (hình)
    Vậy số hình vuông có trong hình là: \(m\left(A\cup B\right)=m\left(A\right)+m\left(B\right)=8+3=11\) hình

    2. Qui tắc nhân


    Qui tắc nhân: Một công việc phải được hoàn thành bởi hai hành động liên tiếp nhau. Nếu có m cách thực hiện hành động thứ nhất và ứng với mỗi cách đó lại có n cách thực hiện hành động thứ hai thì có m.n cách hoàn thành công việc
    Ví dụ 1
    : Bạn Hoàng có hai áo màu khác nhau và ba quần kiểu khác nhau. Hỏi Hoàng có bao nhiêu cách chọn một bộ quần áo?
    Giải: Để chọn được 1 bộ quần áo thì phải thực hiện 2 hành động liên tiếp:
    - Chọn áo : có 2 cách chọn
    - Chọn quần: với mỗi áo thì lại có 3 cách chọn quần.
    Vậy số cách chọn ra một bộ quần áo là: 2 x 3 = 6 cách
    Ví dụ 2: a) Có bao nhiêu số điện thoại có 9 chữ số?
    b) Nếu có 100 triệu người dùng điện thoại, mỗi người sở hữu một số thì số điện thoại cần phải bao nhiêu chữ số?
    Giải:
    a) Một số điện thoại có 9 chữ số (tức 9 vị trí) thì:
    - Có thể chọn 10 chữ số cho vị trí thứ nhất (chọn trong các chữ số: 0; 1 ; ...; 9)
    - Với mỗi cách chọn ở vị trí thứ nhất thì có 10 cách chọn cho vị trí thứ hai
    ...
    - Cuối cùng, với mỗi cách chọn 8 vị trí đầu, lại có 10 cách cho chọn vị trí thứ chín.
    Vậy số cách chọn là: 10.10...10 = 109 cách chọn hay tương ứng với 1.000.000.000 số (1 tỉ số).
    b) Với 100 triệu người và mỗi người sở hữu 1 số điện thoại thì có 100.000.000 triệu số.
    Để có 100.000.000 số (108 số) thì số điện thoại phải có ít nhất 8 chữ số.
    Chú ý: Qui tắc nhân có cho nhiều hành động liên tiếp như ví dụ 2 ở trên.
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Một nữ sinh viên có 3 kiểu mũ, 6 kiểu áo và 4 đôi giầy. Cô sinh viên này có thể chọn bao nhiêu bộ : "Mũ - áo-giầy" khác nhau ?
    • 13
    • 48
    • 30
    • 72
    Hướng dẫn giải:

    Chọn "Mũ - áo - giầy" ta phải thực hiện 3 hành động liên tiếp:
    - Chọn Mũ: 3 cách chọn.
    - Chọn áo: 6 cách chọn.
    - Chọn giầy: 4 cách chọn.
    Theo qui tắc nhân, số cách chọn "mũ - áo - giầy" là: 3.6.4 = 72 cách.
     
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Với các chữ số 1; 2; 3; 4; 5 có thể lập được bao nhiêu số lẻ gồm 4 chữ số khác nhau ?
    • 72
    • 120
    • 15
    • 48
    Hướng dẫn giải:

    Số lẻ là số có tận cùng 1; 3; 5 trong các chữ số đã cho.
    Vậy có 3 cách chọn chữ số đơn vị (là 1 ; 3 ; 5).
    Với mỗi chữ số hàng đơn vị có 4 cách chọn chữ số hàng chục (lấy 5 chữ số ban đầu loại trừ đi chữ số hàng đơn vị)
    Với mỗi cách chọn chữ số hàng chục và hàng đơn vị lại có 3 cách chọn chữ số hàng trăm.
    Với mỗi cách chọn chữ số hàng trăm, chục, đơn vị, lại có 2 cách chọn chữ số hàng nghìn.
    Vậy có: 3.4.3.2 = 72 cách.
     
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Một tổ có 5 bạn nam và 7 bạn nữ. Có bao nhiêu cách lựa chọn 4 bạn vào đội văn nghệ của tổ đó sao cho số bạn nam bằng số bạn nữ?
    • \(C^2_5.C^2_7\)
    • \(A^2_5.A^2_7\)
    • \(C^4_{12}\)
    • \(A^4_{12}\)
    Hướng dẫn giải:

    Có bốn bạn được chọn và số bạn nam bằng số bạn nữ nên sẽ có 2 bạn nam được chọn, 2 bạn nữ được chọn.
    Số cách chọn 2 bạn nữ trong 7 bạn nữ là: \(C^2_7\).
    Số cách chọn 2 bạn nam trong 5 bạn nam là: \(C^2_5\).
    Số cách chọn bốn bạn sao cho số bạn nam bằng số bạn nữ là: \(C^2_5.C^2_7\).
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Một nhóm học sinh có 9 bạn nam và 8 bạn nữ. Người ta cần chọn ra 4 em đi thi thể thao. Yêu cầu trong các em phải có ít nhất 1 em nữ và 1 em nam. Hỏi có bao nhiêu cách chọn?
    • 7560
    • 7707
    • 9792
    • 8902
    Hướng dẫn giải:

    - Có 9 cách chọn 1 em nữ trong 9 em nữ.
    - Có 8 cách chọn 1 em nam trong 8 em nam.
    - Có \(C^2_{15}\) cách chọn 2 em trong số 15 em còn lại.
    Vậy có tổng cộng số cách chọn là: 9 x 8 x 105 = 7560 (cách)
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng có n điểm phân biệt sao cho không có 3 điểm thẳng hàng. Hỏi có bao nhiêu tam giác được tạo thành từ n điểm đã cho \(\left(n\ge3\right)\) ?
    • \(C^3_n\)
    • \(A^3_n\)
    • \(3n\)
    • \(\dfrac{n}{3}\)
    Hướng dẫn giải:

    Mỗi bộ 3 điểm không kể thứ tự, trong n điểm đã cho xác định một tam giác và ngược lại.
    Vậy số tam giác có đỉnh là 3 trong n điểm nói trên bằng \(C^3_n\)
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪