15 Bài tập Hoán vị. Chỉnh hợp (có đáp án) - Cánh diều Trắc nghiệm Toán 10

Đáp án đúng là: D

Mỗi cách chọn 4 trong 16 thành viên để bầu ban chấp hành (có phân biệt thứ tự) là một chỉnh hợp chập 4 của 16 phần tử $A_{16}^4=\frac{16!}{\left(16-4\right)!}=\frac{16!}{12!}$.

Đáp án đúng là: A

Mỗi cách xếp 6 người thành một hàng dọc là một hoán vị của 6 người đó. Vậy số cách xếp 6 người thành một hàng dọc là: 6! = 720

Đáp án đúng là: A

Vì A đứng đầu hàng nên A có 1 cách xếp

Xếp 5 người còn lại vào 5 vị trí có 5! = 120 cách xếp.

Vậy có 1.120 = 120 cách xếp

Đáp án đúng là: B

Vì xếp 3 bạn nam luôn ngồi cạnh nhau nên ta coi 3 bạn nam là một vị trí xếp. Vậy ta còn 5 vị trí để xếp. Mỗi cách xếp 5 vị trí này là một hoán vị của 5 phần tử. Vậy số cách xếp 5 vị trí là: 5! = 120 (cách)

Ngoài 5 vị trí xếp trên trong nhóm 3 bạn nam ta cũng xếp 3 bạn vào 3 vị trí số cách xếp này là 3! = 12 (cách)

Áp dụng quy tắc nhân ta có số cách xếp 3 bạn nam và 4 bạn nữ ngồi thành một hàng ngang thoả mãn 3 bạn nam ngồi cạnh nhau là: 12.120 = 1440 (cách)

Đáp án đúng là: C

Vì có 5 ban nhạc tham gia biểu diễn mà ban nhạc Nha Trang biểu diễn đầu tiên nên ta sắp xếp thứ tự biểu diễn của 4 ban nhạc còn lại có 4! = 24 cách.

Đáp án đúng là: B

Điều kiện: x ≥ 10; x $\in$ ℕ

Ta có $A_x^{10}+A_x^9=9A_x^8\iff \frac{x!}{\left(x-10\right)!}+\frac{x!}{\left(x-9\right)!}=9.\frac{x!}{\left(x-8\right)!}$

$\iff \frac{x!}{\left(x-8\right)!}\left(\frac{1}{\left(x-10\right)(x-9)}+\frac{1}{x-9}\right)=9.\frac{x!}{\left(x-8\right)!}$

Kết hợp với điều kiện ta được x = 9 thoả mãn.

TH2. $\frac{x!}{\left(x-8\right)!}=0$

Vì x ≥ 10 nên $\frac{x!}{\left(x-8\right)!}\ne 0$.

Vậy x = 9.

Đáp án đúng là: D

Mỗi cách xếp 20 thí sinh vào 20 vị trí của một phòng thi là một hoán vị của 20 phần tử, vậy số cách xếp là 20! cách.

Đáp án đúng là: A

Điều kiện n ≥ 2; n $\in$ℕ

Ta có $A_n^2=210$$\iff \frac{n!}{\left(n-2\right)!}=210$

$\iff$ n(n – 1) = 210$\iff$ n² – n – 210 = 0

$\iff$ n = 15 hoặc n = –14

Kết hợp với điều kiện n = 15 thoả mãn.

Đáp án đúng là: C

Ta có $3A_n^2-A_{2n}^2+42=0$ $\iff 3.\frac{n!}{\left(n-2\right)!}-\frac{\left(2n\right)!}{\left(2n-2\right)!}+42=0$

$\iff$ 3n(n – 1) – 2n(2n – 1) + 42 = 0

$\iff$ - n² – n + 42 = 0

$\iff$ n = 6 hoặc n = – 7

Kết hợp với điều kiện n = 6 thoả mãn.

Đáp án đúng là: D

Số cách xếp 3 cổ động viên mặc áo vàng là: 3! cách

Số cách xếp 4 cổ động viên mặc áo đỏ là: 4! cách

Số cách xếp 5 cổ động viên mặc áo xanh là: 5! cách

Hoán đổi vị trí của 3 nhóm cổ động viên có 3! cách

Vậy số cách xếp thỏa yêu cầu đề bài bằng 3!.3!.4!.5! = 103680 cách.

Đáp án đúng là: B

Điều kiện n ≥ 3; n $\in$ ℕ

Ta có $A_n^3+5A_n^2=2\left(n+15\right)$ $\iff \frac{n!}{\left(n-3\right)!}+5.\frac{n!}{\left(n-2\right)!}=2\left(n+15\right)$.

$\iff$ n(n – 1)(n – 2) + 5n(n – 1) = 2(n + 15)

$\iff$ n³ + 2n² – 5n – 30 = 0

$\iff$ (n – 3)(n² + 5n + 10) = 0

$\iff$ n = 3 (vì n² + 5n + 10 > 0 với mọi n)

Vậy có 1 giá tri của n thoả mãn điều kiện.

Đáp án đúng là: B

Điều kiện: x ≥ 2; x $\in$ ℕ

Phương trình $P_x{A}_x^2+72=6(A_x^2+2P_x)$$\iff A_x^2\left(P_x-6\right)-12(P_x-6)=0$

Kết hợp với điều kiện x = 3; x = 4 thoả mãn. Vậy có 2 giá trị của x.

Đáp án đúng là: C

Giả sử các tiết mục được biểu diễn đánh số thứ tự từ 1 đến 8. Vì số lượng tiết mục hát và múa bằng nhau nên có hai trường hợp:

Trường hợp 1: Tiết mục hát diễn ra đầu tiên

Khi đó, các tiết mục hát có số thứ tự là số lẻ, còn các tiết mục múa có số thứ tự là số chẵn. Như vậy, thứ tự của các tiết mục múa và hát được cố định, chỉ thay đổi thứ tự giữa các tiết mục múa, hoặc giữa các tiết mục hát.

Chọn 4 tiết mục hát từ 6 tiết mục hát và xếp thứ tự có:

$A_6^4=360$ (cách)

Chọn 4 tiết mục múa từ 5 tiết mục múa và xếp thứ tự có:

$A_5^4=120$ (cách)

Khi đó, số cách chọn và xếp thứ tự các tiết mục văn nghệ trong trường hợp tiết mục hát diễn ra đầu tiên là:

360.120 = 43 200

Trường hợp 2: Tiết mục múa diễn ra đầu tiên

Tương tự, số cách chọn và xếp thứ tự các tiết mục văn nghệ trong trường hợp tiết mục múa diễn ra đầu tiên là:

120.360 = 43 200

Vậy số cách chọn và xếp thứ tự các tiết mục văn nghệ sao cho các tiết mục hát và múa xen kẽ nhau là:

43 200 + 43 200 = 86 400.

Đáp án đúng là: A

Điều kiện: n ≥ 2; n $\in$ ℕ

Ta có $A_n^2-A_n^1=8\iff \frac{n!}{(n-2)!}-\frac{n!}{(n-1)!}=8\iff n(n-1)-n=8$.

$\iff$ n(n – 1) – n = 8

$\iff$ n² – 2n – 8 = 0

$\iff$ n = 4 hoặc n = - 2

Kết hợp với điều kiện n = 4 thoả mãn

Đáp án đúng là: C

Điều kiện: n ≥ 1; n $\in$ ℕ

Ta có $P_{n-1}.A_{n+4}^4<15P_{n+2}\iff (n-1)!\frac{(n+4)!}{n!}<15(n+2)!$

$\iff \frac{(n+4)(n+3)}{n}<15$

$\iff$ n² – 8n + 12 < 0

$\iff$ 2 < n < 6

Vậy có 3 giá trị nguyên dương của n là: 3; 4; 5.

a) Số cách chọn một học sinh trong số học sinh trên là 10.

b) Xếp ngẫu nhiên 10 học sinh trên thành một hàng ngang có 10! cách.

c) Số các chọn 3 học sinh đủ cả 3 lớp là $2\cdot 3\cdot 5=30$.

d) Xếp 5 học sinh lớp 10C trước ta có 5! cách.

Ở giữa 5 học sinh có tất cả 6 khoảng trống gồm 4 vị trí ở giữa và hai vị trí hai đầu để xếp các học sinh còn lại

Sắp 5 học sinh còn lại vào 6 vị trí trống, ta xếp 3 học sinh lớp 10B, sau đó sẽ sắp 2 học sinh lớp 10A.

Không thể sắp đồng thời 2 học sinh lớp 10B vào 2 vị trí hai đầu vì khi đó chắc chắn sẽ có ít nhất 2 học sinh lớp 10C đứng cạnh nhau. Vậy, có 2 trường hợp thỏa mãn.

TH1: Xếp 3 học sinh lớp 10B vào 4 vị trí trống ở giữa có $A_4^3$ cách.

Ứng với mỗi cách xếp đó, chọn 1 trong 2 học sinh lớp 10A xếp vào vị trí trống thứ 4 (để 2 học sinh lớp 10C không đứng cạnh nhau), có 2 cách.

Học sinh lớp 10A còn lại có 8 vị trí để xếp, có 8 cách.

Vậy trong trường hợp này có $A_4^3\cdot 2\cdot 8=384$ cách.

TH2: Xếp 2 trong 3 học sinh lớp 10B vào 4 vị trí trống ở giữa và học sinh còn lại vào hai đầu, có $C_3^1\cdot 2\cdot A_4^2$ cách.

Ứng với mỗi cách xếp đó sẽ còn 2 vị trí trống ở giữa, xếp hai học sinh lớp 10A vào vị trí đó, có 2 cách.

Vậy trong trường hợp này ta có $C_3^1\cdot 2\cdot A_4^2\cdot 2=144$ cách.

Vậy có $5!\cdot \left(384+144\right)=63360$ cách.

Đáp án: a) Đúng;     b) Sai;    c) Đúng;     d) Sai.

Vì số 1 xuất hiện 3 lần nên ta coi số cần lập có 8 chữ số từ các chữ số 0;1;1;1;2;3;4;5.

Khi đó ta có 8! số (kể cả số 0 đứng đầu). Tuy nhiên khi hoán vị ba số 1 cho nhau thì ta được số không đổi do đó có tất cả $\frac{8!}{3!}$.

Xét trường hợp chữ số đầu tiên là số 0. Tương tự ta lập được $\frac{7!}{3!}$

Vậy có tất cả $\frac{8!}{3!}-\frac{7!}{3!}=5880$ số thỏa mãn.

Trả lời: 5880.

Số tự nhiên chia hết cho 2 thì có chữ số tận cùng là 2 hoặc 4 hoặc 6.

Do đó có 3 cách chọn chữ số hàng đơn vị.

Các số còn lại có $A_6^5$ cách chọn.

Do đó có $3\cdot A_6^5=2160$ số tự nhiên có 6 chữ số khác nhau chia hết cho 2 lập được từ các chữ số trên.

Trả lời: 2160.