Тема КОМБИНАТОРИКА

Количество способов, исходов, слагаемых .01 Правила сложения и умножения

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела комбинаторика
Разделы подтемы Количество способов, исходов, слагаемых
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#111331

Сколькими способами можно представить число n= 2401 ⋅3500  в виде произведения двух натуральных чисел x  и y,  где y  делится на x?

Источники: Физтех 2025 11.2 (olymp-online.mipt.ru)

Показать ответ и решение

Заметим, что делитель числа n  не может иметь простые множители кроме 2 и 3, так как само n  имеет только эти простые числа в своем каноническом разложении. Отсюда любой делитель n  имеет вид  a b
2 3,  где a,b∈ ℤ  и 0≤ a≤401,0≤ b≤500.

Тогда y  так же имеет вид    a b
y = 23  с аналогичными условиями на a  и b.  Отсюда

   n   24013500   401−a 500−b
x= y = -2a3b--=2    3

Рассмотрим отношение чисел y  и x:

        a b
y = -4012−a3500−b = 22a−40132b−500
x   2    3

Получившееся число является целым, так как y  делится на x  по условию. Это значит, что 2a− 401≥ 0  и 2b− 500≥ 0,  то есть a ≥201  и b≥250.

Таким образом, у нас есть 401 − 201+ 1= 201  способ выбрать число a,  на каждый из которых есть 500− 250+1 =251  способ выбрать число b,  откуда количество способов выбрать пару a  и b  равно 201⋅251= 50451.  При этом каждая такая пара задаёт разложение числа n  на множители x  и y,  где y  делится на x,  поэтому 50451  и будет ответом.

Ответ:

50451

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#36173

Сколько существует 5-значных чисел, в которых есть хотя бы одна цифра 5?

Показать ответ и решение

В данном случае проще сначала посчитать количество пятизначных чисел, в записи которых нет цифры 5  , а затем вычесть их из 90000  , то есть количества пятизначных чисел.

Итак, считаем пятизначные числа, в которых нет 5  . На первом месте может стоять любая из 8  цифр (кроме 0  и 5  ), на втором, третьем, четвёртом и пятом местах — любая из 9  цифр (кроме 5  ). Так как цифры выбираются последовательно и выбор очередной цифры не зависит от выбора предыдущих, то эти способы перемножаются. Значит, всего есть 8⋅9⋅9⋅9⋅9= 52488  пятизначных чисел без 5  в записи. Тогда пятизначных чисел с цифрой 5  в записи всего 90000 − 52488 =37512.

Замечание. Если бы мы считали сразу количество чисел с цифрой 5  , то у нас возникло бы две проблемы. Во-первых, пятерка может стоять на любом из 5  мест, и все эти способы надо учесть. Во-вторых, пятерок может быть несколько, и такие числа, как, например,  53552  мы можем посчитать несколько раз. Поэтому-то, чтобы решить эти две проблемы одним махом, мы считаем числа, в записи которых нет 5  .

Ответ:

 9⋅104− 8⋅94 =37512

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#82691

В азбуке Морзе любой символ (буква или цифра) зашифрован последовательностью точек и тире.

(a) Сколько различных символов можно зашифровать, если использовать последовательность, содержащую ровно пять символов?

(b) А если использовать последовательность, содержащую не более пяти символов?

Показать ответ и решение

 (a) Каждый из 5 элементов последовательности точек и тире можно выбрать двумя способами, поэтому количество символов, которые можно закодировать, равно             5
2 ⋅2 ⋅2 ⋅2 ⋅2 =2 = 32.

(b)  Символ может кодироваться последовательностью из одного, двух, трех, четырех или пяти элементов. В каждом случае ответ считается аналогично предыдущему пункту и равны соответственно   2 3  4 5
2,2 ,2 ,2,2 .  Осталось сложить все эти числа:     2  3   4   5
2+ 2 + 2 +2 + 2 = 2+4 +8+ 16+ 32 =62.

Ответ:

 (a) 32;

(b) 62.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#82692

Будем называть номером последовательность из 6 цифр.

(a) Сколько всего существует различных номеров? А номеров, все цифры которых чётны?

(b) Сколько номеров, в которых любые две соседние цифры различны?

(c) Сколько номеров, все цифры которых различны?

(d) Сколько номеров, все цифры которых имеют одинаковую четность?

(e) Сколько номеров, у которых есть хоть одна нечетная цифра?

(f) Сколько номеров, содержащих цифру 7 и не содержащих цифры 0?

Показать ответ и решение

(a) На каждую позицию номера можно выбрать одну из 10  цифр, поэтому всего номеров 106.  Так как четных цифр всего 5  , то, выбирая на каждую позицию одну из пяти четных цифр, получаем, что номеров с четными цифрами всего  6
5 .

(b) Пусть первая цифра выбирается произвольным образом - для нее есть 10  вариантов. Тогда следующая цифра может быть выбрана девятью способами, так как нельзя использовать ту цифру, которая была выбрана первой. Аналогичными рассуждениями приходим к тому, что на каждой из позиций цифра может быть выбрана произвольным образом из некоторых девяти цифр. Тогда число номеров, в которых соседние цифры различны, равно     5
10×9 .

(c) Первую цифру можно выбрать 10− ю способами. Вторую цифру - 9− ю, так как нельзя использовать цифру, стоящую на первом месте. Третья цифра может быть выбрана 8− ю способами, так как теперь не могут быть использованы цифры с первого и второго мест. Рассуждая аналогично, получаем, что для оставшихся мест имеется 7,  6  и 5  способов соответственно. Получаем, что искомое число равно 10× 9×8 ×7× 6× 5.

(d) Выберем первую цифру произвольным образом (есть 10  способов.) После того, как первая цифра была выбрана, была выбрана и четность оставшихся пяти цифр, и для каждой из них остается ровно 5  вариантов выбора. Тогда количество номеров с четными или нечетными цифрами равно 10× 55.

(e) Если из общего числа номеров вычесть число номеров, в которых все цифры четны, получим число номеров, в которых есть хотя бы одна нечетная цифра. Тогда число номеров с нечетной цифрой равно 106 − 56.

f Вычтем из числа номеров, не содержащих 0  , число номеров, не содержащих цифр 7  и 0.  Ясно, что это и будет искомым числом, так как тогда останутся номера, не содержащие 0,  но в которых есть 7.  Номеров без нулей всего 96,  так как каждую цифру можно выбрать девятью способами. Число цифр, в которых нет еще и цифры 7  равно 86,  так как каждая из цифр может быть выбрана восьмью способами. Таким образом, искомое число номеров равно 96 − 86.

Ответ:

 (a)  106,  56;

(b)      5
10⋅9;

(c)  151200;

(d)      5
10⋅5 ;

(e)    6  6
10 − 5;

(f)   6   6
9 − 8 .

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#82693

Сколько десятизначных чисел, в которых все цифры различны, и при этом цифры 4 и 5 стоят рядом?

Показать ответ и решение

Так как все 10 цифр различны, то надо использовать все 10 цифр. Так как 4 и 5 стоят рядом, будем воспринимать 45 или 54 как один знак, тогда остаётся 9-значное число. На первом месте не должен стоять 0, поэтому можно использовать 8 знаков. На вторую позицию остаётся любой из знаков, кроме того который уже использовали, то есть 8. На третью позицию 7 вариантов, далее 6 и так далее.

Получаем 8 ⋅8 ⋅7 ⋅...⋅2 ⋅1.  Теперь учтём, что может быть 45, а может быть 54, для этого нужно количество способов умножить ещё на 2.

Ответ:

 16⋅8!

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#82694

Сколько существует пятизначных чисел, сумма цифр которых делится на 5?

Показать ответ и решение

Будем последовательно выбирать цифры от первого места к последнему.

На первом месте могла оказаться любая цифра, кроме 0.  На втором, третьем и четвертом местах могла оказаться любая цифра. Осталось выбрать цифру на последнее место. Для этого рассмотрим, какие могли быть остатки у суммы первых четырех выбранных цифр. Обозначим этот остаток через s,  а последнюю цифру через r.

  • Если s =0,  то r =0  или r= 5
  • Если s =1,  то r =4  или r= 9
  • Если s =2,  то r =3  или r= 8
  • Если s =3,  то r =2  или r= 7
  • Если s =4,  то r =1  или r= 6

Заметим, что для каждого s  можно выбрать последнюю цифру двумя способами. Это значит, что последнюю цифру нашего числа можно выбрать двумя способами. Тогда количество чисел, сумма цифр которых делится на 5, равно

9× 10× 10 ×10× 2= 18000
Ответ: 18000

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#82700

Человек-Паук и Человек-Муравей поспорили о том, кто из них раньше получит новый костюм. За костюмом выстроились 10  мстителей, включая этих двоих. Известно, что в споре победил Человек-Паук. Сколько всего существует очередей, в которых побеждает Человек-Паук?

Показать ответ и решение

Рассмотрим любую очередь, в которой побеждает человек-паук. Тогда, поменяв местами человека-паука и человека-муравья, получим очередь, в которой победителем выходит человек-муравей. Получается, что все возможные очереди разбиваются на пары, в одной из которых побеждает человек паук, а в другой - человек-муравей. Значит, ровно половина всех очередей - те, в которых побеждает человек паук.

Всего возможных очередей имеется

10⋅9⋅...⋅2⋅1= 10!

Тогда победных очередей для человека-паука ровно 10!.
 2

Ответ:

 10!
 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#91045

Сколько существует 6-значных чисел, в которых любые две соседние цифры различны?

Показать ответ и решение

Первой цифрой числа может быть любая из 1,2,...,9,  потому что число не может начинаться с 0.  Вторую цифру можно выбрать 9  способами, так как всего цифр 10  , при этом вторая цифра должна отличаться от соседней первой. Аналогично третью цифру можно выбрать 9  способами, потом четвертую 9  способами и так далее. Получаем ответ:

              6
9⋅9⋅9⋅9⋅9⋅9= 9
Ответ:

 96

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#91046

Сколько существует 6-значных чисел, в которых есть цифра “5”?

Показать ответ и решение

Посчитаем количество всех шестизначных чисел: первую цифру можно выбрать любым из 9  способов (любая кроме 0  ), а последующие любым из 10.  Всего шестизначных чисел:

    5
9⋅10

Посчитаем количество шестизначных чисел, не содержащих “5”: первую цифру можно выбрать любым из 8  способов (любая кроме 0,5  ), а последующие любым из 9.  Всего шестизначных чисел, не содержащих “5”:

8⋅95

Тогда чисел, содержащих в своей записи “5” будет:

9⋅105− 8 ⋅95 = 427608
Ответ:

 427608

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#91047

В школе проводится чемпионат по игре в шахматы. В турнире участвуют 20 человек, по правилам каждый участник должен сыграть с каждым из остальных по одному разу. Сколько партий будет сыграно на этом турнире?

Показать ответ и решение

Число партий будет равно количеству способов выбрать неупорядоченную пару человек. Всего человек 20, поэтому количество способов выбрать пару с учётом порядка будет равна 20⋅19 =380.  Чтобы убрать повторяющиеся пары, поделим это число на 2, в итоге получим 380∕2 =190  способов.

Ответ:

190

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#91053

В корзине лежат 12 яблок и 10 апельсинов. Ваня выбирает из нее либо яблоко, либо апельсин, после чего Надя берет и яблоко, и апельсин. В каком случае Надя имеет большую свободу выбора: если Ваня взял яблоко или если он взял апельсин?

Показать ответ и решение

Рассмотрим два случая:

1) Если Ваня взял яблоко, то в корзине осталось 11 яблок и 10 апельсинов. Получается, у Нади есть 11 способов выбрать яблоко и 10 способов выбрать апельсин, при этом на каждый из 11 способов выбрать яблоко есть 10 способов выбрать апельсин, то есть всего 11⋅10= 110  спобов выбрать фрукты.

2) Если Ваня взял апельсин, то в корзине осталось 12 яблок и 9 апельсинов. Аналогично предыдущему случаю, воспользуемся правилом умножения и получим, что у Нади есть 12⋅9= 108  способов выбрать апельсин и яблоко.

Поскольку 110> 108  , Надя имеет большую свободу выбора, если Ваня взял яблоко.

Ответ: яблоко

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#91054

Сколько существует 5-значных натуральных чисел, делящихся на 2  и не содержащих в десятичной записи ни одной из цифр 3  , 4  ,  5  ,     7  и 9  ?

Показать ответ и решение

Так как число чётное, то его последняя цифра чётная, то есть она может быть равна 0, 2, 6, 8 (в списке нет 4, так как по условию десятичная запись числа не содержит 4). Получается, существует 4 способа выбрать последнюю цифру.

Первой цифрой числа могут быть все цифры, кроме 0 и тех, что не содержатся в записи числа по условию, то есть это 1, 2, 6, 8. Получается, есть 4 способа выбрать первую цифру. А способов выбрать каждую из оставшихся цифр на один больше, так как они могут равняться и нулю.

Воспользуемся правилом умножения, чтобы посчитать общее количество чисел, так как цифры мы выбираем независимо друг от друга. Итак, искомых чисел 4⋅5⋅5⋅5⋅4= 2000.

Ответ: 2000

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#91056

Сколько существует 6-значных чисел, в которых любые две цифры различны?

Показать ответ и решение

Первой цифрой такого числа могут быть все цифры, кроме 0, то есть существует 9 способов её выбрать.

Способов выбрать вторую цифру так же 9, так как ей могут быть все цифры, кроме той, что была первой.

Третья цифра должна быть не равна первой и второй, поэтому способов выбрать ее уже 8. Аналогично, способов выбрать четвёртую цифру 7, пятую — 6, шестую — 5.

Так как цифры мы выбираем последовательно друг за другом, и количество способов выбрать следующую цифру не зависит от того, что именно мы выбрали ранее, то воспользуемся правилом умножения для подсчёта всех нужных чисел. Итак, искомых чисел 9⋅9⋅8⋅7⋅6⋅5= 136080.

Ответ: 136080

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#91057

Сколько существует 6-значных чисел, в которых есть цифра 7, но нет цифры 9?

Показать ответ и решение

Для начала подсчитаем количество шестизначных чисел, в которых нет цифры 9. Способов выбрать первую цифру такого числа восемь(все цифры, кроме 0 и 9), а способов выбрать каждую из остальных цифр — девять(без 9). Получается, всего этих чисел    5
8⋅9 .

Теперь аналогично посчитаем количество шестизначных чисел, в которых нет 7 и нет 9. Способов выбрать первую цифру такого числа семь, а способов выбрать каждую из остальных цифр — восемь. Получается, всего этих чисел    5
7⋅8.

Чтобы найти количество чисел, в которых есть хотя бы одна 7 и нет 9, нужно из чисел, в которых нет 9, вычесть числа, в которых нет ни одной 7 и нет 9. Получается, искомых чисел    5    5
8⋅9 − 7⋅8  =243016.

Ответ: 243016

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#91167

У одного школьника есть 6 книг по математике, а у другого — 8, все книги различны. Сколькими способами они могут обменять две книги одного на две книги другого?

Показать ответ и решение

Давайте сначала выберем 2  книги на обмен от первого школьника. Первую книгу мы можем выбрать 6  способами, затем, для каждого такого выбора мы можем выбрать вторую 5  способами. По правилу умножения получаем 6⋅5= 30  способов, но при таком подсчёте мы посчитали каждую пару дважды, итого 15  . Аналогично, есть 8⋅7
 2 = 28  способов выбрать 2  книги на обмен второму школьнику. Для каждой из 15  пар книг первого школьника есть 28  пар второго школьника, по правилу произведения получим 15⋅28= 420.

Ответ: 420

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#94338

Петя хочет выписать в порядке возрастания 5  различных двузначных чисел, делящихся на 3,  в десятичной записи которых встречается каждая цифра от 0  до 9  (включительно). Сколькими способами он может осуществить свой план?

Показать ответ и решение

Заметим, что каждая цифра должна встречаться ровно 1  раз. Заметим, что каждая из цифр 1,4,7  должна стоять в одном числе с одной из цифр 2,5,8  (следует из признака делимости на 3),  а оставшиеся цифры 0,3,6,9  должны стоять в одном числе друг с другом. Способов разбить на пары цифры 1,4,7  и 2,5,8  ровно 3!= 6,  и в каждой паре цифры можно поставить в любом порядке. Итого    3
3!⋅2 =48  способов. Оставшиеся 4  цифры разбиваются на пары 3  способами. В одной из пар будет число 0,  оно обязано стоять в разряде единиц, так как все числа двузначные. То есть нам надо выбрать порядок только у одной пары. Итого 3⋅2= 6  способов. То есть всего способов составить 5  двузначных чисел 6⋅48 =288.  Причем эти числа выстраиваются по возрастанию однозначно, то есть на ответ это не повлияет.

Ответ:

 288

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#94340

Сколькими способами можно в некоторые клетки доски n× n  положить по одной фишке, так, чтобы количества фишек в столбцах были равны 1,2,3,...,n  (в некотором порядке) и количества фишек в строках были равны 1,2,3,...,n?

Показать ответ и решение

Заметим, что в любой искомой доске мы можем переставлять столбцы и строки, и нужное свойство доски от этого не поменяется. Значит, мы можем любую доску свести перестановками строк и столбцов к “красивой” доске, где в первой строке будет только одна фишка на первой клетке, на второй строке ровно 2  фишки на первых 2  клетках и т.д. (такая доска тоже удовлетворяет условию). Тогда любая искомая доска получается из “красивой” перестановкой строк и столбцов, причем единственной. Столбцы мы можем переставлять n!  способами, строки — n!.  Значит, всего возможных досок n!⋅n!.

Ответ:

 (n!)2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#94341

Жук находится в левой нижней клетке квадрата 10× 10.  За один ход он может перемещаться на одну клетку вверх, на одну клетку вниз или на одну клетку вправо. Запрещено посещать одну и ту же клетку дважды. Сколькими способами жук сможет добраться до правой верхней клетки квадрата?

Показать ответ и решение

Заметим, что путь однозначно восстанавливается, если мы для 9  первых столбцов обозначим строку, в которой жук переходит из этого столбца в следующий. Тогда для каждого из 9  столбцов мы можем выбрать любую из 10  строк для перехода. И тогда мы получаем всего   9
10  вариантов.

Ответ:

 109

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#98015

Сколько в 2024  году дат, где год делится и на день, и на месяц?

Показать ответ и решение

Число 2024  делится на следующие числа:

1,2,4,8,11,22,23,44,46,88,92,184,253,506,1012,2024

Месяц — это число от 1  до 12.  Из всех этих чисел на 2024  делятся только: 1,  2,  4,  8,  11.

День — это число от 1  до 29,  30,  или 31  в зависимости от месяца. Из всех этих чисел на 2024  делятся только: 1,  2,  4,  8,   11,  22,  23.

Тогда для каждого месяца есть по 7  дней, для которых год делится и на день, и на месяц. Итого получаем 35  вариантов.

Ответ: 35

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#105468

Назовем билет с номером от 000000  до 999999  отличным, если разность некоторых двух соседних цифр его номера равна 5.  Найдите число отличных билетов.

Показать ответ и решение

Найдем число неотличных билетов. Заметим, что для любого числа от 0  до 9  существует ровно одно число из того же промежутка, модуль разности которого с исходным равен 5,  назовем это число неподходящим для исходного.

На первом месте в десятичном представлении неотличного билета может стоять любая из 10  цифр, на втором — любая, кроме неподходящей для первой, на третьем — любая, кроме неподходящей для второй. Таким образом, число неотличных билетов равно     5
10⋅9 .

Наконец, поскольку общее число билетов равно  6
10 ,  число отличных билетов равно

106− 10⋅95
Ответ:

 106− 10 ⋅95

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!