TopStudy

Đáp án và lời giải

15 câu Trắc nghiệm Toán 10 chân trời sáng tạo Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta chọn 3 phần tử bất kỳ trong 7 phần tử ta sẽ được một tập con có 3 phần tử của tập có 7 phần tử. Vậy mỗi cách chọn như vậy là là một tổ hợp chập 3 của 7 phần tử.

Số tập con là C73C_7^3

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Vì xếp vào bàn tròn nên vị trí xếp đầu tiên là như nhau nên có 1 cách xếp, ta xếp 7 người còn lại vào 7 vị trí nên có 7! Cách xếp

Vậy có 1.7! = 5040 cách xếp

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Chọn An có 1 cách chọn.

Chọn 3 bạn trong 11 bạn còn lại có C113=165C_{11}^3 = 165 cách chọn.

Vậy có 1.165 = 165 cách chọn.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: C

Ta lập nhóm có 2 học sinh: ta chọn bất kỳ 2 học sinh trong 10 học sinh có C102C_{10}^2 cách

Ta lập nhóm có 3 học sinh: vì chọn 2 học sinh để lập nhóm đầu tiên nên còn lại 8 học sinh, ta chọn 3 học sinh bất kì trong 8 học sinh có C83C_8^3 cách

Ta lập nhóm có 5 học sinh: vì đã lập nhóm có 2 và 3 học sinh nên còn lại 5 học sinh, ta chọn 5 học sinh để lập thành nhóm có C55C_5^5 cách

Vậy có C102C_{10}^2.C83C_8^3.C55C_5^5 cách

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Giả sử ta có 2 điểm A, B phân biệt thì có hai vectơ là vectơ AB→\overrightarrow {AB} và vectơ BA→\overrightarrow {BA}

Vì cứ chọn 2 điểm bất kỳ trong 10 điểm ta được hai vectơ nên mỗi cách chọn ra 2 điểm trong 10 điểm là một tổ hợp chập 2 của 10 phần tử. Hay số vectơ được tạo thành từ 10 điểm phân biệt là chỉnh hợp chập 2 của 10. Vậy số vectơ được tạo thành từ 10 điểm phân biệt khác nhau là 2.C102C_{10}^2 = A102A_{10}^2 = 90 (vectơ).

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Mỗi cách chọn ra 2 học sinh từ một tổ có 10 học sinh và phân công giữ chức vụ tổ trưởng, tổ phó là một chỉnh hợp chập 2 của 10 phần tử. Số cách chọn là A102A_{10}^2 = 90 cách.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Vì có 2 học sinh nam và 3 học sinh nữ ngồi xen kẽ nên học sinh nữ phải ngồi vị trí đầu tiên. Xếp 3 học sinh nữ có 3! Cách, xếp 2 học sinh nam có 2! Cách.

Vậy có 3!.2! = 12 cách

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Điều kiện: x ∈\in ℕ, x ≥ 2.

Ta có:Ax2=90⇔x!(x−2)!=90⇔x(x−1)=90⇔[x=10x=−9A_x^2 = 90 \Leftrightarrow \frac{{x!}}{{\left( {x - 2} \right)!}} = 90 \Leftrightarrow x(x - 1) = 90 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 10\\x = - 9\end{array} \right..

So sánh điều kiện ta nhận x = 10 thoả mãn

Vậy x thoả mãn điều kiện 2x + 3 > 20

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Tổng số đường chéo và cạnh của đa giác là : Cn2C_n^2

⇒\Rightarrow Số đường chéo của đa giác là Cn2−nC_n^2 - n.

Ta có: Số đường chéo bằng số cạnh

⇔Cn2−n=n\Leftrightarrow C_n^2 - n = n⇔n!2!(n−2)!=2n\Leftrightarrow \frac{{n!}}{{2!\left( {n - 2} \right)!}} = 2n⇔\Leftrightarrow n(n – 1) = 4n ⇔\Leftrightarrow n – 1 = 4 ⇔\Leftrightarrown = 5

Vậy n thuộc khoảng (4; 7)

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Điều kiện: m ≥ n + 2; m, n ∈\in ℕ

Theo tính chất Cmn=Cmm−nC_m^n = C_m^{m - n} nên từ Cmn=Cmn+2C_m^n = C_m^{n + 2} suy ra 2n + 2 = m

Cm2=153C_m^2 = 153⇔m!2!(m−2)!=153\Leftrightarrow \frac{{m!}}{{2!(m - 2)!}} = 153 ⇔m(m−1)2=153\Leftrightarrow \frac{{m\left( {m - 1} \right)}}{2} = 153

⇔m2−m−306=0⇔[m=18m=−17\Leftrightarrow {m^2} - m - 306 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 18\\m = - 17\end{array} \right.

Kết hợp với điều kiện m = 18 ⇒ n = 8

Vậy m + n = 18 + 8 = 26.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Điều kiện n ≥ 17; n ∈\in ℕ, ta có Cn4=20Cn2C_n^4 = 20C_n^2⇔n!4!(n−4)!=20n!2!(n−2)!\Leftrightarrow \frac{{n!}}{{4!\left( {n - 4} \right)!}} = 20\frac{{n!}}{{2!\left( {n - 2} \right)!}}

⇔\Leftrightarrow (n – 2)(n – 3) = 240⇒[n=18n=−13\Rightarrow \left[ \begin{array}{l}n = 18\\n = - 13\end{array} \right.

Kết hợp với điều kiện n = 18 thoả mãn. Vậy M=A32+3A43M = A_3^2 + 3A_4^3 = 78.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Điều kiện n ∈\inℕ, n ≥ 2.

Ta có 3Cn+13−3An2=42(n−1)3C_{n + 1}^3 - 3A_n^2 = 42\left( {n - 1} \right)⇔3(n+1)!3!(n−2)!−3n!(n−2)!=42(n−1)\Leftrightarrow 3\frac{{\left( {n + 1} \right)!}}{{3!\left( {n - 2} \right)!}} - 3\frac{{n!}}{{\left( {n - 2} \right)!}} = 42\left( {n - 1} \right)

⇔3(n+1)n(n−1)(n−2)...13.2.1.(n−2)...1−3n(n−1)(n−2)...1(n−2)(n−3)...1=42(n−1)\Leftrightarrow 3\frac{{(n + 1)n(n - 1)(n - 2)...1}}{{3.2.1.(n - 2)...1}} - 3\frac{{n(n - 1)(n - 2)...1}}{{(n - 2)(n - 3)...1}} = 42(n - 1)

⇔(n+1)n(n−1)2−3n(n−1)=42(n−1)\Leftrightarrow \frac{{\left( {n + 1} \right)n\left( {n - 1} \right)}}{2} - 3n\left( {n - 1} \right) = 42\left( {n - 1} \right)

⇔\Leftrightarrow (n + 1)n – 6n = 84

⇔\Leftrightarrow n2^{2} – 5n – 84 = 0

⇔[n=12n=−7\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}n = 12\\n = - 7\end{array} \right.

Kết hợp điều kiện ta có n = 12 thoả mãn điều kiện đầu bài.

Giá trị của biểu thức 3Cn4−An23C_n^4 - A_n^2 = 3C124−A1223C_{12}^4 - A_{12}^2 =1353.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Theo đề bài: Vì trong tập A không có 3 điểm nào thẳng hàng nên lấy bất kỳ 3 điểm của tập A sẽ tạo thành một tam giác và lấy 2 điểm bất kì của tập A sẽ tạo thành một đoạn thẳng. Số tam giác lập được là Cn3C_n^3, số đoạn thẳng có thể tạo thành là Cn2C_n^2. Theo bài ra ta có Cn3=2Cn2C_n^3 = 2C_n^2 (1) (với n ∈\inℕ, n ≥ 3)

⇔n!3!(n−3)!=2n!2!(n−2)!⇔16=1n−2⇔n=8\Leftrightarrow \frac{{n!}}{{3!\left( {n - 3} \right)!}} = 2\frac{{n!}}{{2!\left( {n - 2} \right)!}} \Leftrightarrow \frac{1}{6} = \frac{1}{{n - 2}} \Leftrightarrow n = 8

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Lấy ra 5 bóng đèn bất kỳ thoả mãn bóng đèn loại I nhiều hơn bóng đèn loại II nên ta có các trường hợp sau:

Trường hợp 1: Lấy được 5 bóng đèn loại I: có C55C_5^5 = 1 cách

Trường hợp 2: Lấy được 4 bóng đèn loại I, 1 bóng đèn loại II: có C54.C71C_5^4.C_7^1 = 35 cách

Trường hợp 3: Lấy được 3 bóng đèn loại I, 1 bóng đèn loại II: có C53.C72C_5^3.C_7^2 = 210 cách

Theo quy tắc cộng, có 1 + 35 + 210 = 246 cách

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta có An2−Cn+1n−1=4n+6A_n^2 - C_{n + 1}^{n - 1} = 4n + 6

⇔n!(n−2)!−(n+1)!2!(n−1)!=4n+6 \Leftrightarrow \frac{{n!}}{{\left( {n - 2} \right)!}} - \frac{{\left( {n + 1} \right)!}}{{2!\left( {n - 1} \right)!}} = 4n + 6\,

⇔\Leftrightarrow 2(n – 1)n – n(n + 1) = 8n + 12

⇔\Leftrightarrow n2^{2} – 11n – 12 = 0 ⇔[n=12n=−1\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}n = 12\\n = - 1\end{array} \right.

Kết hợp với điều kiện n = 12 thoả mãn điều kiện đề bài.

Vậy P = 3Cn3+2An4−2n3C_n^3 + 2A_n^4 - 2n = 3C123+2A124−2.123C_{12}^3 + 2A_{12}^4 - 2.12 = 24396.