ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.04.2021

Просмотров: 614

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

46 

идущих

 

единиц

 (

так

 

как

 

нельзя

 

по

 

условию

 

брать

 

две

 

рядом

 

стоящие

 

кни

-

ги

). 

Имеем

 

неупорядоченную

  5-

выборку

 

из

  8  (

см

пример

  18). 

Следова

-

тельно

всего

 

будет

 

5

8

C

 = 56 (

способов

). 

 

Пример

 20.

 

Найти

 

число

 

способов

 

разбиения

 n 

одинаковых

 

предме

-

тов

 

по

 m 

урнам

Решение

.

 

Перенумеруем

 

урны

расположив

 

их

 

в

 

ряд

Между

 

ними

 

будет

  (m  –  1) 

промежуток

Поставим

 

в

 

соответствие

 

каждому

 

разбиению

 

предметов

 

по

 

урнам

 

последовательность

 

из

 

нулей

 

и

 

единиц

 

следующим

 

образом

сначала

 

последовательность

 

имеет

 

группу

 

из

 

нулей

число

 

кото

-

рых

 

равно

 

числу

 

предметов

 

в

 

первой

 

урне

затем

 

ставим

 1 (

перегородку

); 

далее

 – 

столько

 

нулей

сколько

 

предметов

 

во

 

второй

 

урне

 

и

 

опять

 

ставим

 1; 

затем

 

столько

 

нулей

сколько

 

в

 

третьей

 

урне

 

и

 

т

д

Заканчивается

 

последо

-

вательность

 

группой

 

нулей

их

 

столько

сколько

 

предметов

 

в

 

последней

 

урне

Следовательно

в

 

последовательности

 

будет

 n 

нулей

 

и

 (m – 1) 

единиц

всего

  (n  +  m  –  1) 

цифр

Тогда

 

всего

 

способов

 

разбиения

 

будет

 

равно

 

1

1

m

n m

C

-

+ -

Заметим

что

 

1

1

m

n m

C

-

+ -

=

n

m

H

 (

уметь

 

доказать

). 

 

Пример

  21.

 

Комиссия

 

состоит

 

из

  9 

человек

Документы

 

хранятся

 

в

 

сейфе

Сколько

 

замков

 

должен

 

иметь

 

сейф

сколько

 

ключей

 

для

 

них

 

нужно

 

изготовить

 

и

 

как

 

их

 

распределить

 

между

 

членами

 

комиссии

чтобы

 

доступ

 

к

 

сейфу

 

был

 

возможен

 

тогда

 

и

 

только

 

тогда

когда

 

соберутся

 

вместе

 

не

 

ме

-

нее

 6 

человек

 

комиссии

Решение

.

 

Какие

 

бы

 5 

членов

 

комиссии

 

не

 

собрались

должен

 

найтись

 

замок

который

 

они

 

не

 

могут

 

открыть

но

 

ключ

 

от

 

этого

 

замка

 

имеется

 

у

 

каждого

 

из

 4 

остальных

 

членов

 

комиссии

 (

появление

 

кого

-

нибудь

 

из

 

кото

-

рых

 

даёт

 

возможность

 

открыть

 

сейф

). 

Следовательно

число

 

замков

 

равно

 

5

9

C

=126; 

число

 

ключей

 

равно

 

5

9

C

´

 4 = 504. 

 

Замечание

.

 

В

 

общем

 

случае

 

число

 

замков

 

равно

 

1

m

n

C

-

число

 

клю

-

чей

 

к

 

этим

 

замкам

 

равно

 (n – m + 1)

1

m

n

C

-

где

 n – 

число

 

членов

 

комис

-

сии

, m – 

наименьшее

 

число

 

членов

при

 

которых

 

возможен

 

доступ

 

к

 

сейфу

при

 

условии

 m 

£

 n + 1. 

 

Пример

  22.

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

расставить

 

в

 

шеренгу

  5 

львов

 

и

 4 

тигра

 

так

чтобы

 

никакие

 

два

 

тигра

 

не

 

шли

 

друг

 

за

 

другом

Решение

.

 

Расставим

 

сначала

 

всех

 

львов

оставив

 

между

 

каждыми

 

двумя

 

львами

 

промежуток

Это

 

можно

 

сделать

  P

5

 

способами

Теперь

 

для

 

расстановки

 

тигров

 

имеется

  6 

мест

  (

либо

 

одно

 

впереди

 

всех

 

львов

либо

 


background image

 

47 

одно

 

после

 

них

либо

 

между

 

ними

 – 

четыре

). 

Так

 

как

 

порядок

 

тигров

 

суще

-

ственен

 (

все

 

тигры

 

разные

), 

то

 

число

 

способов

 

их

 

расстановки

 

равно

 

4

6

A

Общее

 

число

 

способов

 

расстановки

 

хищников

 

получим

 

по

 

правилу

 

произ

-

ведения

 P

5

 

´

4

6

A

= 43200. 

 

Замечание

.

 

Если

 

бы

 

в

 

задаче

 

было

 n 

львов

 

и

 m 

тигров

то

 

общее

 

чис

-

ло

 

способов

 

было

 

равно

  P

´

1

m

n

A

+

 

при

 

условии

что

  m 

£

 n  +  1  – 

иначе

 

два

 

тигра

 

обязательно

 

окажутся

 

рядом

 
 

2.5 

Разные

 

задачи

 

 

1.

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

указать

 

на

 

шахматной

 

доске

 

два

 

квадрата

 – 

белый

 

и

 

чёрный

А

 

если

 

нет

 

ограничения

 

на

 

цвет

 

квадратов

 

Ответ

:

 1 042; 4 032. 

 

2.

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

выбрать

 

на

 

шахматной

 

доске

 

белый

 

и

 

чёрный

 

квадраты

не

 

лежащие

 

на

 

одной

 

горизонтали

 

и

 

вертикали

 

Ответ

:

 

24

32

´

 

3.

 

Имеется

 

три

 

волчка

 

с

 6, 8 

и

 10 

гранями

 

соответственно

Скольки

-

ми

 

различными

 

способами

 

они

 

могут

 

упасть

А

 

если

 

известно

что

 

по

 

крайней

 

мере

 

два

 

волчка

 

упали

 

на

 

сторону

помеченную

 

цифрой

 «1»? 

 

Ответ

:

 480. 

 

4.

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

выбрать

 

из

 

полной

 

колоды

 

карт

 

(52 

карты

по

 

одной

 

карте

 

каждой

 

масти

 

Ответ

:

 13

4

 

5.

 

В

 

магазине

 

лежат

 6 

экземпляров

 

романа

 

И

С

Тургенева

 «

Рудин

», 

экземпляра

 

его

 

же

 

романа

  «

Дворянское

 

гнездо

» 

и

  4 

экземпляра

 

романа

 

«

Отцы

 

и

 

дети

». 

Кроме

 

того

есть

 5 

томов

содержащих

 

романы

 «

Рудин

» 

и

 

«

Дворянское

 

гнездо

», 

и

 7 

томов

содержащих

 

романы

 «

Дворянское

 

гнездо

» 

и

 «

Отцы

 

и

 

дети

». 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

сделать

 

покупку

содержа

-

щую

 

по

 

одному

 

экземпляру

 

каждого

 

из

 

этих

 

романов

Та

 

же

 

задача

если

кроме

 

того

в

 

магазине

 

есть

  3 

тома

в

 

которые

 

входят

 

романы

  «

Рудин

» 

и

 

«

Отцы

 

и

 

дети

». 

 

Ответ

:

 134; 143. 

 


background image

 

48 

6.

 

Возможно

 

ли

 

равенство

 P

n

 = 36

2

1

-

n

A

 

и

 

если

 

да

то

 

при

 

каких

 n?  

 

Ответ

:

 

Да

при

 

6

=

n

 

7.

 

Сколькими

 

способами

 

могут

 4 

человека

 

разместиться

 

в

 

четырёх

-

местном

 

купе

 

железнодорожного

 

вагона

 

Ответ

:

 24. 

 

8.

 

Найти

 

число

 

простых

 

чисел

не

 

превосходящих

 250. 

 

Ответ

:

 53. 

 

9.

 

У

 

одного

 

человека

 

есть

 7 

книг

у

 

другого

 9. 

Сколькими

 

способами

 

они

 

могут

 

обменять

 

книгу

 

одного

 

на

 

книгу

 

другого

если

 

все

 

книги

 

раз

-

личны

Та

 

же

 

задача

но

 

меняются

 

две

 

книги

 

одного

 

на

 

две

 

книги

 

другого

 

Ответ

:

 63; 756. 

 

10.

 

 

Автомобильные

 

номера

 

состоят

 

из

 

одной

двух

 

или

 

трех

 

букв

 

и

 

четырех

 

цифр

Найти

 

число

 

таких

 

номеров

если

 

используются

  27 

букв

 

русского

 

алфавита

 

Ответ

:

 

4

33 820 10

´

 

11.

 

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

составить

 

список

 

из

 7 

студентов

 

Ответ

:

 5 040. 

 

12.

 

 

Из

 

спортклуба

насчитывающего

  30 

человек

надо

 

выбрать

 

ко

-

манду

 

из

  4 

человек

 

для

 

участия

 

в

 

беге

 

на

  1000 

м

Сколькими

 

способами

 

можно

 

это

 

сделать

А

 

если

 

нужно

 

выбрать

 

команду

 

из

 

четырех

 

человек

 

для

 

участия

 

в

 

эстафете

 100 + 200 + 400 + 800? 

 

Ответ

:

 27 405; 657 720. 

 

13.

 

 

Сколько

 

различных

 

четырехзначных

 

чисел

 

можно

 

составить

 

из

 

се

-

ми

 

цифр

 0, 1, 2, ... , 6, 

если

 

каждая

 

из

 

них

 

может

 

повторяться

 

несколько

 

раз

 

Ответ

:

 2 058. 

 

14.

 

 

Сколько

 

пятизначных

 

чисел

 

можно

 

составить

 

из

 

цифр

 1, 2, 4, 6, 

7, 8, 

если

 

никакую

 

цифру

 

не

 

использовать

 

более

 

одного

 

раза

 

Ответ

:

 6!. 

 


background image

 

49 

15.

 

 

На

 

танцевальном

 

вечере

 

присутствуют

 12 

девушек

 

и

 15 

юношей

Сколькими

 

способами

 

можно

 

выбрать

 

из

 

них

 

четыре

 

пары

 

для

 

танцев

 

Ответ

:

 17 417 400. 

 

16.

 

 

Из

 

цифр

 1, 2, 3, 4, 5 

составляются

 

всевозможные

 

числа

каждое

 

из

 

которых

 

содержит

 

не

 

менее

 

трех

 

цифр

Сколько

 

таких

 

чисел

 

можно

 

соста

-

вить

если

 

повторение

 

цифр

 

в

 

числах

 

запрещено

 

Ответ

:

 

.

300

3

5

4

5

5

=

+

+

A

A

P

 

 

17.

 

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

выбрать

 6 

одинаковых

 

или

 

разных

 

пирожных

 

в

 

кондитерской

где

 

продаются

 11 

разных

 

сортов

 

пирожных

 

Ответ

:

 

4

11

H

 

18.

 

 

Сколько

 

всего

 

костей

 

домино

если

 

используется

 

для

 

их

 

образо

-

вания

 7 

цифр

 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6. 

Ответ

 

обосновать

 

Ответ

:

 28, 

так

 

как

 

кости

 

домино

 

можно

 

рассматривать

 

как

 

неупоря

-

доченные

 2-

выборки

 

из

 7-

ми

 

цифр

 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 

с

 

повторениями

 
19.

 

 

В

 

группе

 35 

учащихся

Из

 

них

 20 

посещают

 

математический

 

кру

-

жок

,11 – 

физический

; 10 

учащихся

 

не

 

посещают

 

ни

 

одного

 

из

 

этих

 

круж

-

ков

Сколько

 

учащихся

 

посещают

 

оба

 

кружка

Сколько

 

учащихся

 

посе

-

щают

 

только

 

математический

 

кружок

 

Ответ

:

 6; 14. 

 

20.

 

 

Изучаются

 10 

учебных

 

предметов

В

 

понедельник

 

надо

 

поставить

 

уроков

причем

 

все

 

разные

Сколькими

 

способами

 

можно

 

составить

 

рас

-

писание

 

на

 

понедельник

 

Ответ

:

 151 200. 

 

21.

 

 

Сколькими

 

способами

 

читатель

 

может

 

выбрать

 3 

разные

 

книги

 

из

 

пяти

 

Ответ

:

 10. 

 

22.

 

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

переставить

 

буквы

 

в

 

слове

  «

тик

-

так

» 

чтобы

 

одинаковые

 

буквы

 

не

 

шли

 

друг

 

за

 

другом

То

 

же

 

самое

 

для

 

слова

 «

тартар

». 

 

Ответ

:

 84; 30. 

 


background image

 

50 

23.

 

 

Сколько

 

целых

 

чисел

 

от

 0 

до

 999, 

которые

 

не

 

делятся

 

ни

 

на

 2, 

ни

 

на

 3, 

ни

 

на

 5, 

ни

 

на

 7? 

 

Ответ

:

 228. 

 

24.

 

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

переставить

 

числа

 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 

так

чтобы

 

никакие

 

две

 

одинаковые

 

цифры

 

не

 

шли

 

друг

 

за

 

другом

 

Ответ

:

 864. 

 

25.

 

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

переставить

 

числа

 1, 2, 3, 4, 5, 2, 5, 

так

чтобы

 

никакие

 

две

 

одинаковые

 

цифры

 

не

 

шли

 

друг

 

за

 

другом

 

Ответ

:

 2 230. 

 

26.

 

 

Сколько

 

разных

 

слов

 

можно

 

составить

переставляя

 

буквы

 

в

 

сло

-

ве

 «

мама

»? 

Напишите

 

эти

 

слова

 

Ответ

:

 6. 

 

27.

 

 

В

 

комнате

  n 

лампочек

Сколько

 

всего

 

разных

 

способов

 

освеще

-

ния

 

комнаты

при

 

которых

 

горит

 

ровно

 k 

лампочек

Сколько

 

всего

 

может

 

быть

 

различных

 

способов

 

освещения

 

данной

 

комнаты

 

28.

 

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

разместить

 

на

 

полке

 4 

разные

 

книги

 

Ответ

:

 24. 

 

29.

 

Сколько

 

можно

 

составить

 

перестановок

 

из

 n 

элементов

в

 

которых

 

данные

 

два

 

элемента

 

не

 

стоят

 

рядом

 

Ответ

:

 

(

)(

)

!

1

2

-

-

n

n

 

 

Решение

Данные

 

два

 

элемента

например

 «a» 

и

 «b», 

будем

 

считать

 

за

 

один

 

элемент

 «ab». 

Тогда

 

имеем

 

(

)

1

-

n

 

элементов

которые

 

можно

 

пере

-

ставить

 

(

)

!

1

-

n

 

способами

Если

 

же

 

имеем

 

элемент

  «ba», 

то

 

имеем

 

также

 

(

)

!

1

-

n

 

способов

 

перестановки

 

(

)

1

-

n

 

элементов

Следовательно

число

 

пе

-

рестановок

в

 

которых

 «a» 

и

 «b» 

стоят

 

рядом

равно

 

(

)

!

1

2

-

n

Всего

  !

n

 

пе

-

рестановок

Тогда

 

искомое

 

число

 

перестановок

 

равно

 

(

)

! 2

1 !

n

n

-

-

 
30.

 

 

Сколькими

 

способами

 

можно

 

рассадить

 4 

учащихся

 

на

 25 

мест

 

Ответ

:

 303 600.