Luyện tập →
Câu hỏi › Lớp 11 › Quy tắc đếm và xác suất › Chỉnh hợp, tổ hợp

SA: con châu chấu nhảy $O \to C(a;b;c)$ theo $\vec i, \vec j, \vec k$,

Lớp 11 · Chỉnh hợp, tổ hợp
Trong không gian $Oxyz$ (đơn vị dài trên các trục tính bằng mét), một con châu chấu đang ở vị trí $O(0; 0; 0)$ và dự định nhảy đến $C(6; 6; 5)$. Con châu chấu chỉ có thể nhảy theo ba hướng $\vec i = (1; 0; 0)$, $\vec j = (0; 1; 0)$, $\vec k = (0; 0; 1)$ và điều đặc biệt là nó không thể nhảy hai lần liên tiếp theo hướng $\vec k = (0; 0; 1)$. Mỗi lần nhảy con châu chấu chỉ nhảy được quãng đường bằng $1\text{ m}$. Gọi $T$ là số cách con châu chấu di chuyển từ $O$ đến $C$. Bốn chữ số đầu tiên của $T$ là bao nhiêu?
ĐÁP ÁN
1 1 8 9
LỜI GIẢI

Bước 1 — Đếm số bước mỗi hướng.
Để đi từ $O(0;0;0)$ đến $C(6;6;5)$, mỗi bước cộng thêm $1$ vào đúng một toạ độ. Do đó cần đúng $6$ bước theo $\vec i$, $6$ bước theo $\vec j$ và $5$ bước theo $\vec k$, tổng cộng $17$ bước (theo thứ tự nào đó).

Bước 2 — Xếp các bước KHÔNG phải $\vec k$ trước.
Có $12$ bước không phải $\vec k$ (gồm $6$ bước $\vec i$ giống nhau và $6$ bước $\vec j$ giống nhau). Số cách xếp chúng thành một dãy là
$$\dfrac{(12)!}{6!\,6!} = C_{12}^{6} = 924.$$

Bước 3 — Chèn các bước $\vec k$ vào các khe (không liền nhau).
Một dãy $12$ bước tạo ra $13$ khe trống (kể cả hai đầu mút). Để không có hai bước $\vec k$ đứng liền nhau, ta chèn $5$ bước $\vec k$ vào $5$ khe khác nhau trong $13$ khe đó:
$$C_{13}^{5} = 1287.$$

Bước 4 — Quy tắc nhân.
$$T = C_{12}^{6}\cdot C_{13}^{5} = 924\cdot 1287 = 1189188.$$

Kết luận: $T = 1189188$, nên bốn chữ số đầu tiên của $T$ là $1189$.

73% trả lời đúng 281 đúng · 106 sai
← Tìm câu hỏi khác