Toán 10 Bài 24: Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp Giải SGK Toán 10 trang 70 - Tập 2 sách Kết nối tri thức với cuộc sống

Giải Toán lớp 10 trang 70, 71 tập 2 Kết nối tri thức với cuộc sống giúp các bạn học sinh có thêm nhiều gợi ý tham khảo để trả lời các câu hỏi bài tập trong SGK bài 24 Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp thuộc Chương 8 Đại số tổ hợp.

Toán 10 Kết nối tri thức trang 70, 71 được biên soạn với các lời giải chi tiết, đầy đủ và chính xác bám sát chương trình sách giáo khoa môn Toán lớp 10. Giải Toán lớp 10 trang 70, 71 Kết nối tri thức sẽ là tài liệu cực kì hữu ích hỗ trợ các em học sinh trong quá trình giải bài tập. Đồng thời phụ huynh có thể sử dụng để hướng dẫn con em học tập và đổi mới phương pháp giải phù hợp hơn. Vậy sau đây là trọn bộ bài giải Toán 10 bài 24: Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp mời các bạn cùng theo dõi.

Giải SGK Toán 10: Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp

• Trả lời câu hỏi Hoạt động Toán 10 Bài 24
• Giải Toán 10 trang 70, 71 Kết nối tri thức - Tập 2

Trả lời câu hỏi Hoạt động Toán 10 Bài 24

Hoạt động 1

Một nhóm gồm bốn bạn Hà, Mai, Nam, Đạt xếp thành một hàng, từ trái sang phải, để tham gia một cuộc phỏng vấn.

a) Hãy liệt kê ba cách sắp xếp bốn bạn trên theo thứ tự.

b) Có bao nhiêu cách sắp xếp thứ tự bốn bạn trên để tham gia phỏng vấn?

Gợi ý đáp án

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).

Hoạt động 2

Trong lớp 10T có bốn bạn Tuấn, Hương, Việt, Dung tham gia cuộc thi hùng biện của trường. Hỏi có bao nhiêu cách chọn:

a) Hai bạn phụ trách nhóm từ bốn bạn?

b) Hai bạn phụ trách nhóm, trong đó một bạn làm nhóm trưởng, một bạn làm nhóm phó?

Gợi ý đáp án

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. 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.

Hoạt động 3

Trở lại Hoạt động 2

a. Hãy cho biết sự khác biệt khi chọn ra hai bạn ở câu Hoạt động 2a và Hoạt động 2b.

b. Từ kết quả tính được ở câu Hoạt động 2b (áp dụng chỉnh hợp), hãy chỉ ra cách tính kết quả ở câu Hoạt động 2a.

Gợi ý đáp án

a. Ở Hoạt động 2a ta chỉ chọn 2 bạn từ 4 bạn, còn ở Hoạt động 2b ta chọn 2 bạn và sắp xếp thứ tự 2 bạn.

b. Kết quả ở câu Hoạt động 2b là chỉnh hợp chập 2 của 4 phần từ, nên số cách chọn là: \(A_{4}^{2}=12\)

Ở câu Hoạt động 2a, vì không cần sắp thứ tự nên số cách chọn sẽ giảm đi 2!, vậy số cách chọn là: \(\frac{A_{4}^{2}}{2!}=6\)

Giải Toán 10 trang 70, 71 Kết nối tri thức - Tập 2

Bài 8.6 trang 70

Một hoạ sĩ cần trưng bày 10 bức tranh nghệ thuật khác nhau thành một hàng ngang. Hỏi có bao nhiêu cách để hoạ sĩ sắp xếp các bức tranh?

Gợi ý đáp án

Sắp xếp 10 bức tranh thành 1 hàng là hoán vị của 10 phần tử, nên số cách sắp xếp là: 10! = 3 628 800 cách.

Bài 8.7 trang 70

Từ các chữ số 0, 1, 2, 3, 4 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có ba chữ số khác nhau?

Gợi ý đáp án

Lập 3 chữ số tự nhiên từ tập các chữ số 0, 1, 2, 3, 4 là chỉnh hợp chập 3 của 5 phần từ, nên số cách lập là \(A_{5}^{3}= 60\) cách.

Tuy nhiên, số có 3 chữ số thì hàng trăm phải khác 0, các số có dạng \(\overline{0ab}\), thì số cách lập là: \(A_{4}^{2}= 12\) cách.

Vậy số các số tự nhiên có ba chữ số khác nhau, lập được từ các chữ số 0, 1, 2, 3, 4 là: 60 - 12 = 48 số.

Bài 8.8 trang 70

Có bao nhiêu cách chọn một tập hợp gồm hai số nguyên dương nhỏ hơn 100? Có bao nhiêu cách chọn một tập hợp gồm ba số nguyên dương nhỏ hơn 100?

Gợi ý đáp án

Có 99 số nguyên dương nhỏ hơn 100.

Chọn hai số nguyên dương nhỏ hơn 100, là tổ hợp chập 2 của 99 phần tử, nên số cách chọn là: \(C_{99}^{2}= 4851\) cách.

Chọn ba số nguyên dương nhỏ hơn 100, là tổ hợp chập 3 của 99 phần tử, nên số cách chọn là: \(C_{99}^{3}= 156849\) cách.

Bài 8.9 trang 70

Bạn Hà có 5 viên bi xanh và 7 viên bi đỏ. Có bao nhiêu cách để Hà chọn ra đúng 2 viên bi khác màu?

Gợi ý đáp án

Để chọn ra 2 viên bị khác màu thì chọn được 1 viên bi xanh và 1 viên bi đỏ.

Số cách chọn 1 viên bi xanh là: \(C_{5}^{1} =5\) cách.

Số cách chọn 1 viên bi đỏ là: \(C_{7}^{1} = 7\) cách.

\(\Rightarrow\) Vậy số cách chọn 2 viên bi khác màu là: 5.7 = 35 cách.

Bài 8.10 trang 71

Một câu lạc bộ cờ vua có 10 bạn nam và 7 bạn nữ. Huấn luyện viên muốn chọn 4 bạn đi thi đấu cờ vua.

a. Có bao nhiêu cách chọn 4 bạn nam?

b. Có bao nhiêu cách chọn 4 bạn không phân biệt nam, nữ?

c. Có bao nhiêu cách chọn 4 bạn, trong đó có 2 bạn nam và 2 bạn nữ?

Gợi ý đáp án

a. Chọn 4 bạn nam trong 10 bạn nam là tổ hợp chấp 4 của 10 phần tử, nên số cách chọn là: \(C_{10}^{4} = 210\) cách.

b. Chọn 4 bạn không phân biệt nam nữ từ 17 bạn là tổ hợp chấp 4 của 17 phần tử, nên số cách chọn là:\(C_{17}^{4} = 2380\) cách.

c. Chọn 2 bạn nam trong 10 nam, có: \(C_{10}^{2} = 45\) cách.

Chọn 2 bạn nữ trong 7 nữ, có: \(C_{7}^{2} = 21\) cách.

Vậy số cách chọn 4 bạn, có 2 nam, 2 nữ là: 45.21 = 945 cách.

Bài 8.11 trang 71

Có bao nhiêu số tự nhiên chia hết cho 5 mà mỗi số có bốn chữ số khác nhau?

Gợi ý đáp án

Gọi số có 4 chữ số cần tìm có dạng: \(\overline{abcd}\) và \(a, b,c, d\in A=\left \{ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 \right \}, a\neq 0, a\neq b\neq c\neq d.\)

Để \(\overline{abcd}\)  chia hết cho 5 thì d phải thuộc tập hợp {0; 5}.

Chọn c có 2 cách,

Chọn 3 số a, b, c và sắp thứ tự từ tập A\{d}, nên số cách: \(A_{9}^{3} = 504\) cách.

\(\Rightarrow\) Số cách lập là: 504.2 = 1008 cách.

Ta tìm các số có dạng: \(\overline{0bc5},\)

Chọn b, c và sắp thứ tự từ tập A\{0; 5}, số cách là: \(A_{8}^{2} = 56\) cách.

Vậy số các số tự nhiên chia hết cho 5 mà có bốn chữ số khác nhau là: 1008 - 56 = 952 số.