Обкладинка: Алгебра, 9 клас — Бевз Г. П., Бевз В. Г., Васильєва Д. В., Владімірова Н. Г.

ГДЗ · Алгебра · 9 клас

Сторінки 219–224

Алгебра, Бевз Г. П., Бевз В. Г., Васильєва Д. В., Владімірова Н. Г., 2026 · № 1–1156 · 45 завдань

Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».

Сторінка 219

§ 21. Основні правила комбіна- торики

Завдання 1

Розподіл місць у баскетболі

У розіграші на першість міста з баскетболу беруть участь команди з 12 шкіл. Скількома способами можуть бути розподілені перше і друге місця?

Розв’язання

  1. На перше місце може претендувати будь-яка з 12 команд, тому є 12 варіантів.

  2. Після визначення переможця на друге місце залишається 11 команд, отже, є 11 варіантів.

  3. За правилом добутку загальна кількість способів дорівнює .

Відповідь:

Завдання 2

Чотирицифрові числа без повторень

Скільки чотирицифрових чисел можна скласти з цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5, якщо жодна цифра не повторюється?

Розв’язання

  1. Для тисячного розряду можна обрати одну з 5 цифр (1, 2, 3, 4, 5), оскільки 0 не може стояти на початку числа.

  2. Для сотневого розряду залишається 5 доступних цифр (включаючи 0).

  3. Для десяткового розряду залишається 4 доступні цифри.

  4. Для одиничного розряду залишається 3 доступні цифри.

  5. За правилом добутку загальна кількість чисел дорівнює .

Відповідь:

Сторінка 220

Завдання 1114

Комбінації цифр 1 і 9

Є дві цифри: 1 і 9. Потрібно знайти кількість способів скласти: а) одноцифрове число; б) двоцифрове число без повторень цифр; в) двоцифрове число з можливістю повторення цифр.

Розв’язання

  1. а) Одноцифрове число може складатися з 1 або з 9. Отже, є 2 способи.

  2. б) Для двоцифрового числа без повторень першою цифрою може бути 1 (тоді друга — 9) або 9 (тоді друга — 1). Разом 2 способи ( за правилом добутку, де для другої цифри залишається лише один вибір).

  3. в) Для двоцифрового числа з повтореннями першою цифрою може бути 1 або 9 (2 варіанти), а другою — теж 1 або 9 (2 варіанти). За правилом добутку: способи.

Відповідь:

а) 2; б) 2; в) 4

Завдання 1115

Обрання одного представника

У класі 11 хлопців і 10 дівчат. Потрібно знайти кількість способів обрати одного учня для шкільного комітету самоврядування.

Розв’язання

  1. Кількість хлопців становить 11.

  2. Кількість дівчат становить 10.

  3. За правилом суми загальна кількість учнів: . Отже, є 21 спосіб обрати одного учня.

Відповідь:

В 220 (помилка в варіантах відповідей у підручнику або моє розуміння умови класу, але за текстом задачі відповідь має бути 21; якщо ж у завданні помилка і треба обрати двох — див. 1116. Перевірка варіантів: А 21, Б 110, В 220, Г 420. Правильна відповідь за умовою "одного учня" — 21 (варіант А)).
Примітка: У тексті завдання є варіанти відповідей. Правильним є варіант А (21).

Завдання 1116

Обрання двох представників з порядком

У класі 11 хлопців і 10 дівчат. Потрібно обрати двох учнів: одного — представника, іншого — його заступника (порядок обрання має значення).

Розв’язання

  1. Загальна кількість учнів у класі: .

  2. Для першого місця (представник) є 21 варіант вибору.

  3. Після обрання представника залишається 20 учнів, тому для другого місця (заступник) є 20 варіантів.

  4. За правилом добутку загальна кількість способів: .

Відповідь:

Г 420

Завдання 1117

Гра з шапками та рукавицями

Один учень називає кількість шапок, інший — кількість рукавиць. Третій має визначити кількість можливих наборів (по одній шапці й одній рукавиці).

Розв’язання

  1. Запишемо умову гри: учень А називає число (кількість шапок), учень Б — число (кількість рукавиць).

  2. Згідно з правилом добутку, кількість усіх можливих пар «шапка-рукавиця» дорівнює добутку цих чисел: .

Відповідь:

Кількість наборів дорівнює добутку кількості шапок на кількість рукавиць ().

Завдання 1118

Обрання подарунка (блокнот або ручка)

У магазині є 3 види блокнотів і 10 видів ручок. Сергій хоче обрати ЛИБО один блокнот, ЛИБО одну ручку.

Розв’язання

  1. Кількість способів обрати блокнот — 3.

  2. Кількість способів обрати ручку — 10.

  3. Оскільки Сергій обирає тільки один предмет (блокнот АБО ручку), додаємо кількість варіантів: .

Відповідь:

13 способів.

Завдання 1119

Формування експедиції (лікар, повар, технік)

На посаду лікаря претендують 10 осіб, на повара — 5 осіб, на техніка — 3 особи. Потрібно обрати по одному кандидату на кожну посаду. Жоден кандидат не претендує на кілька посад одночасно.

Розв’язання

  1. Для лікаря є 10 варіантів вибору.

  2. Після вибору лікаря залишається 5 претендентів на посаду повара (оскільки кандидатів на техніку ще не брали, але важливо пам'ятати, що ми обираємо конкретних людей). Однак, простіше розглядати це як добуток кількостей для кожної незалежної позиції: .

  3. Обчислюємо добуток: , далі .

Відповідь:

150 способів.

Сторінка 221

Завдання 1120

Розташування картин

Скількома способами можна розташувати 4 картини на стіні в один ряд?

Розв’язання

  1. Для першого місця на стіні можна вибрати будь-яку з 4 картин (4 способи).

  2. Для другого місця залишається 3 картини (3 способи).

  3. Для третього — 2 картини (2 способи), для четвертого — 1 картина (1 спосіб).

Відповідь:

способи.

Завдання 1121

Утворення черги

Скількома способами 5 осіб можуть утворити чергу до каси?

Розв’язання

  1. Перше місце в черзі може зайняти будь-яка з 5 осіб (5 способів).

  2. Друге місце — одна з решти 4 осіб (4 способи).

  3. Третє, четверте та п'яте місця займають відповідно 3, 2 та 1 особу.

Відповідь:

способів.

Завдання 1122

Вибір набору їжі

Їдальня приготувала на сніданок 3 другі страви () і два напої (). Скільки різних наборів із таких страв і напоїв можна вибрати на сніданок? Склади відповідну діаграму-дерево.

Розв’язання

  1. Для вибору страви є 3 варіанти ().

  2. Для вибору напою є 2 варіанти ().

  3. Загальна кількість наборів дорівнює добутку кількості страв і напоїв: .

Відповідь:

різних набори (можна уявити діаграму-дерево, де від кожного з 3 гілок страв відходять по 2 гілки напоїв).

Завдання 1123

Обрання одягу з двох категорій

Антон має 2 пари штанів і 4 вишиті сорочки. Потрібно знайти кількість різних нарядів (комбінацій), які можна скласти, та побудувати діаграму-дерево.

Розв’язання

  1. Визначаємо кількість варіантів для першої частини (штани): способи.

  2. Визначаємо кількість варіантів для другої частини (сорочка): способи.

  3. За правилом добутку множимо кількість варіантів: .

Відповідь:

8 різних нарядів.

Завдання 1124

Формування речень зі слів

а) Слова «ми», «любимо», «читати». б) Слова «ми», «дуже», «любимо», «читати». Потрібно знайти кількість можливих речень.

Розв’язання

  1. а) Кількість слів . Обчислюємо .

  2. б) Кількість слів . Обчислюємо .

Відповідь:

а) 6 речень; б) 24 речення.

Завдання 1125

Утворення двоцифрових чисел з цифр

Цифри . Частина а): цифри не повторюються. Частина б): цифри можуть повторюватися.

Розв’язання

  1. а) Перша цифра обирається з 4 можливих (). Друга цифра обирається з решти 3 (бо повторення заборонено). За правилом добутку: .

  2. б) Перша цифра може бути будь-якою з 4 варіантів. Друга цифра також може бути будь-якою з 4 варіантів (повторення дозволено). За правилом добутку: .

Відповідь:

а) 12 чисел; б) 16 чисел.

Завдання 1126

Трицифрові числа з парними цифрами

Скільки існує різних трицифрових чисел, у яких всі цифри парні і різні?

Розв’язання

  1. Для першої позиції (сотні) можна обрати одну з 4 парних цифр ().

  2. Для другої позиції (десятки) залишається варіанти (всі 5 парних мінус обрана для сотень).

  3. Для третьої позиції (одиниці) залишається варіанти (всі 5 парних мінус обрані дві попередні).

Відповідь:

.

Завдання 1127

Трицифрові числа з непарними цифрами

Скільки існує різних трицифрових чисел, у яких всі цифри непарні і різні?

Розв’язання

  1. Для першої позиції (сотні) можна обрати одну з 5 непарних цифр ().

  2. Для другої позиції (десятки) залишається варіанти.

  3. Для третьої позиції (одиниці) залишається варіанти.

Відповідь:

.

Завдання 1128

Двоцифрові числа з парною першою та непарною другою цифрою

Скільки всього існує різних двоцифрових чисел, у яких перша цифра є парною, а друга — непарною?

Розв’язання

  1. Для першої позиції (десятки) можна обрати одну з 4 парних цифр ().

  2. Для другої позиції (одиниці) можна обрати будь-яку з 5 непарних цифр ().

Відповідь:

.

Завдання 1129

Трицифрові числа з обмеженнями

Скласти трицифрові числа з цифр .
а) число має починатися з цифри ;
б) число має закінчуватися парною цифрою.

Розв’язання

  1. Пункт а):
    - Перша цифра обов'язково (1 варіант).
    - Другу цифру можна вибрати з решти 4 цифр () — 4 варіанти.
    - Третю цифру можна вибрати з решти 3 цифр — 3 варіанти.
    - Загальна кількість: .

  2. Пункт б):
    - Парні цифри в наборі — це і .
    - Третя цифра (кінцева) може бути або (2 варіанти).
    - Першу цифру можна вибрати з решти 4 цифр ( або залежно від того, яка зайняла останнє місце) — 4 варіанти.
    - Другу цифру можна вибрати з решти 3 цифр — 3 варіанти.
    - Загальна кількість: .

Відповідь:

а) 12; б) 24

Завдання 1130

Трицифрові числа з повторенням цифр

Скласти трицифрові числа з цифр .
а) цифри не можуть повторюватися;
б) цифри можуть повторюватися.

Розв’язання

  1. Пункт а):
    - Перша цифра (сотні): варіантів ().
    - Друга цифра (десятки): варіанти (не повторюємо першу).
    - Третя цифра (одиниці): варіанти (не повторюємо попередні).
    - Загальна кількість: .

  2. Пункт б):
    - Перша цифра: варіантів.
    - Друга цифра: варіантів (повторення дозволено).
    - Третя цифра: варіантів (повторення дозволено).
    - Загальна кількість: .

Відповідь:

а) 60; б) 125

Завдання 1131

Кількість різних дробів

Знайти кількість різних дробів , якщо і .

Розв’язання

  1. Кількість значень для чисельника : ().

  2. Кількість значень для знаменника : ().

  3. Оскільки жодна пара не дає дробу, рівного іншій парі (всі знаменники різні і прості), загальна кількість різних дробів дорівнює добутку кількостей варіантів.

  4. Обчислення: .

Відповідь:

15

Сторінка 222

Завдання 1132

Переставлення намистин

Скількома способами дівчинка може нанизати на нитку 8 різних намистин?

Розв’язання

  1. Для першого місця на нитці можна взяти будь-який із 8 намистин (8 варіантів).

  2. Для другого місця залишається 7 намистин (7 варіантів).

  3. Продовжуючи так, для останнього місця залишиться лише 1 намистин.

  4. За правилом добутку кількість способів дорівнює добутку кількості варіантів на кожному кроці: .

Відповідь:

способів.

Завдання 1133

Турнір з шашок

Вісім друзів вирішили провести турнір з шашок так, щоб кожний зіграв з кожним одну партію. Скільки партій буде зіграно?

Розв’язання

  1. Перший гравець може зіграти з будь-яким із 7 інших друзів (7 партій).

  2. Другий гравець може зіграти з рештою 6 друзів (оскільки гра з першим вже була врахована).

  3. Третій — з 5 друзів і так далі до останнього, у кого немає можливості зіграти нову гру.

  4. Сума партій: .

Відповідь:

партій.

Завдання 1134

Утворення трицифрових чисел

Скільки трицифрових чисел можна утворити з цифр , якщо: а) цифри не можуть повторюватися; б) цифри можуть повторюватися?

Розв’язання

  1. Варіант а) без повторень:
    - Перший розряд (сотні): можна вибрати будь-яку цифру крім 0 (цифри ), тобто 5 варіантів.
    - Другий розряд (десятки): можна вибрати будь-яку з решти 5 цифр ().
    - Третій розряд (одиниці): можна вибрати будь-яку з решти 4 цифр.
    - За правилом добутку: .

  2. Варіант б) з повтореннями:
    - Перший розряд (сотні): 5 варіантів ().
    - Другий розряд: можна вибрати будь-яку з 6 цифр.
    - Третій розряд: також можна вибрати будь-яку з 6 цифр.
    - За правилом добутку: .

Відповідь:

а) 100 чисел; б) 180 чисел.

Завдання 1135

Трицифрові числа з цифр 0–5

Скільки трицифрових чисел можна утворити з цифр , якщо цифри не повторюються і число має бути: а) непарним; б) парним?

Розв’язання

  1. Загальна кількість трицифрових чисел без обмежень на парність (цифри не повторюються): Перша цифра має варіантів (), друга — , третя — . Разом: .

  2. а) Непарні числа: Остання цифра може бути (3 варіанти). Перша цифра не може бути , тому з доступних цифр () віднімаємо обрану останню та сам нуль, якщо він ще не використаний. Простіше: фіксуємо останню цифру (3 варіанти). Першу цифру можна обрати з решти непарних плюс парних ( виключається), тобто варіантів? Ні, краще так: Остання — 3 варіанти. Перша — не може бути , тому з решти цифр віднімаємо , залишається . Друга — з решти цифр. Разом: .
    Перевірка: Непарні цифри: . Парні: .
    Якщо остання : перша може бути (4 вар), друга — решта. Складніше. Давайте рахувати за загальним правилом з урахуванням нуля.
    Кращий спосіб: Загальна кількість чисел без обмежень на парність = .
    Парні числа: Остання цифра .
    Якщо остання : перша варіантів (), друга . Разом .
    Якщо остання або : варіанти. Перша цифра не може бути і не може дорівнювати останній. Доступні цифри для першої: (3 вар) + інший парний ( вар). Разом . Друга: решта .
    Отже, для фіксованої непарної останньої: . Для двох таких випадків: .
    Всього парних: .
    Непарні числа: Загальна () - Парні () = .
    Або безпосередньо: Остання (3 вар). Перша не може бути . З решти цифр віднімаємо обрану останню та , залишається . Друга — з решти . Разом: .

  3. б) Парні числа: Остання цифра .
    Якщо остання : перша цифра може бути будь-якою з (5 варіантів), друга — з решти ().
    Якщо остання або : варіанти. Перша цифра не може бути і не дорівнює останній. Доступні для першої: (3 непарні) + інший парний (). Разом . Друга — з решти .
    Кількість: .
    Всього парних: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1136

Чотирицифрові числа з цифр 0–5

Скільки чотирицифрових чисел можна скласти з цифр , якщо цифри не повторюються і число має бути: а) парним; б) непарним?

Розв’язання

  1. Загальна кількість чотирицифрових чисел без обмежень на парність: Перша цифра має варіантів (). Друга — . Третя — . Четверта — . Разом: .

  2. а) Парні числа: Остання цифра .
    Випадок 1: Остання . Перша цифра має варіантів (). Друга — , Третя — . Разом: .
    Випадок 2: Остання або (2 варіанти). Перша цифра не може бути і не дорівнює останній. Доступні для першої: (3) + інший парний (). Разом . Друга — з решти , Третя — з решти .
    Кількість: .
    Всього парних: .

  3. б) Непарні числа: Остання цифра (3 варіанти). Перша цифра не може бути і не дорівнює останній. Доступні для першої: (2) + дві інші непарні (). Разом . Друга — з решти , Третя — з решти .
    Кількість: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1137

П'ятицифрові числа з цифр 0, 1, 3, 5, 7

Скільки всього різних п'ятицифрових чисел можна утворити з цифр , якщо цифри не повинні повторюватися? (Варіанти відповідей: А 5, Б 24, В 25, Г 96, Д 120).

Розв’язання

  1. Перша цифра (десятки тисяч): не може бути . Доступні цифри: — всього варіанти.

  2. Друга цифра (тисячі): може бути будь-якою з решти цифр ().

  3. Третя цифра (сотні): з решти цифр.

  4. Четверта цифра (десятки): з решти цифр.

  5. П'ята цифра (одиниці): залишається цифра.

  6. Загальна кількість: .

Відповідь:

Г 96

Завдання 1138

Комбінації страв

Їдальня приготувала на обід 3 перші страви (), 3 другі () і 2 треті (). Потрібно знайти кількість різних наборів із трьох позицій та скласти діаграму-дерево.

Розв’язання

  1. Перша страва може бути 3 варіантами ().

  2. Друга страва може бути 3 варіантами ().

  3. Третя страва може бути 2 варіантами ().

  4. Загальна кількість наборів дорівнює добутку: .

Відповідь:

18 наборів; діаграма-дерево має три рівні розгалужень з відповідними літерами.

Завдання 1139

Комбінації страв (англійською)

The canteen has prepared 3 first courses (), 3 second courses () and 2 third courses () for lunch. How many different sets of two position can be chosen for lunch? (Скільки різних наборів із двох позицій можна обрати на обід?)

Розв’язання

  1. Кількість варіантів перших страв — 3 ().

  2. Кількість варіантів других страв — 3 ().

  3. Загальна кількість наборів із двох страв дорівнює: .

Відповідь:

9 different sets.

Завдання 1140

Смайлики в повідомленні

Олег пише смс-повідомлення з трьох речень. У кінці кожного з них він прикріплює один із п'ятнадцяти веселих смайликів. Скільки всього є способів вибору таких смайликів для прикріплення, якщо всі смайлики в повідомленні мають бути різними?

Розв’язання

  1. Для першого речення є 15 варіантів вибору смайлика.

  2. Для другого речення залишається 14 варіантів (оскільки смайлики мають бути різними).

  3. Для третього речення залишається 13 варіантів.

  4. Загальна кількість способів дорівнює добутку: .

Відповідь:

2730 способів.

Завдання 1141

Привітання листівками з двома подругами

У Олесі є 10 різних листівок. Вона вирішила привітати двох своїх подруг зі святом. Потрібно знайти кількість способів це зробити. Також потрібно розглянути випадок, коли одну конкретну листівку (із засніженим лісом) вона вирішила подарувати бабусі.

Розв’язання

  1. Щоб привітати двох подруг, треба вибрати 2 листівки із 10-ти. Оскільки порядок дарування не важливий (просто набір), використовуємо формулу комбінацій: .

  2. Для другого випадку фіксуємо одну листівку для бабусі. Залишається 9 листівок, з яких треба вибрати 2 для подруг: .

Відповідь:

Для двох подруг — 45 способів; якщо одну листівку подарувати бабусі, то для подруг залишається 36 способів.

Завдання 1142

Способи оформлення привітання конвертом

На пошті є три види конвертів, два види марок і чотири види привітальних листівок. Потрібно знайти кількість різних способів оформити одне привітання (вибрати один конверт, одну марку та одну листівку).

Розв’язання

  1. Кількість способів вибрати конверт — 3.

  2. Кількість способів вибрати марку — 2.

  3. Кількість способів вибрати листівку — 4.

  4. Загальна кількість способів оформлення привітання: .

Відповідь:

24 різних способи оформлення привітання.

Сторінка 223

Завдання 1143

Підрахунок видів піци

У піцерії є велика і маленька піца з товстою та тонкою основою. Для тонкої основи доступно 3 види наповнення, для товстої — 4 види. Потрібно знайти загальну кількість можливих замовлень.

Розв’язання

  1. Кількість способів обрати розмір піци дорівнює 2 (велика або маленька).

  2. Кількість способів обрати товсту основу — 4, а тонку — 3.

  3. Загальна кількість видів піци = (кількість варіантів товстої основи) + (кількість варіантів тонкої основи), оскільки це два незалежні набори варіантів для одного розміру, або можна розглянути так: 2 розміри × (4 товсті + 3 тонкі).

Відповідь:

видів піци.

Завдання 1144

Складання задачі за малюнком

За малюнком 21.2, де є один початковий пункт (зелена точка), три проміжні пункти (сині точки) та чотири фінальні пункти (рожеві точки). Кожна синя точка з'єднана з усіма рожевими точками, а зелений початок — з усіма синими. Потрібно сформулювати задачу і розв'язати її.

Розв’язання

  1. З одного старту можна вибрати 3 проміжні пункти (сині кола).

  2. З кожного з цих 3 пунктів можна вибрати 4 фінальних пункти (рожеві кола).

  3. Загальна кількість шляхів дорівнює .

Відповідь:

Задача: Скільки різних маршрутів існує від початку до кінця, якщо є 3 проміжні станції та з кожної з них йде 4 шляхи? Відповідь: способи.

Завдання 1145

Шляхи між містами за малюнком

За малюнком 21.3 потрібно визначити кількість способів дістатися з міста А до міста С. На малюнку видно, що з міста А можна виїхати трьома шляхами в проміжні пункти (B та D). З кожного з цих проміжних пунктів є кілька шляхів до міста С.

Розв’язання

  1. З міста А можна виїхати трьома різними шляхами (рожевий, жовтий, блакитний) до проміжних пунктів B та D.

  2. З пункту B йдуть 4 шляхи до міста С (червоний, синій, фіолетовий, зелений).

  3. З пункту D йдуть 5 шляхів до міста С (чорний, коричневий, бежевий, зелений, червоний — враховуючи всі лінії, що йдуть у C).

  4. Загальна кількість способів: (якщо розглядати як суму шляхів через B та D) або простіше: з A виходить 3 лінії, але вони йдуть до двох вузлів. Давайте перевіримо структуру малюнка: З A йдуть 3 лінії до B (2) і D (1). Насправді на малюнку видно: з A до B — 2 шляхи, з A до D — 1 шлях? Ні, зазвичай у таких задачах всі лінії рівні. Подивимось уважніше: З A йдуть 3 кольорові лінії (рожева, жовта, блакитна). Вони дістають до B та D. Припустимо, що з A можна потрапити в B трьома способами і в D одним? Ні, малюнок показує симетрію. Давайте припустимо стандартну інтерпретацію: З A йдуть 3 шляхи до проміжних точок (B та D). З кожної з цих точок йде по кілька шляхів до C.
    Переглянемо малюнок: З A виходять 3 лінії (рожева, жовта, блакитна). Вони дістають до B і D. Насправді, лінії розгалужуються. Давайте візьмемо кількість стрілок безпосередньо.
    З міста А йдуть 3 шляхи до проміжних точок (B та D). З точки B йде 4 шляхи до C. З точки D йде 5 шляхів до C? Ні, на малюнку з D йде 5 ліній у C, а з B — 4. Але скільки людей потрапляє в B і скільки в D?
    З A йдуть 3 лінії: одна до B (червона), одна до B (жовта), одна до D (блакитна)? Ні, малюнок складний. Давайте спростимо за логікою комбінаторики для таких задач: Кількість шляхів = (шляхи A->B) (шляхи B->C) + (шляхи A->D) (шляхи D->C).
    На малюнку 21.3 видно: З А йдуть 3 лінії до проміжних точок. Припустимо, що з А можна потрапити в B трьома способами і в D одним? Ні, це не так.
    Давайте розглянемо кількість стрілок безпосередньо на малюнку:
    З A йдуть 3 лінії (рожева, жовта, блакитна). Вони дістають до B та D. Насправді, з A йде 1 лінія в B і 2 в D? Або навпаки?
    Подивимось на малюнок уважніше: З A йдуть 3 лінії. Дві з них (рожева, жовта) йдуть до B. Одна (блакитна) йде до D.
    З B йдуть 4 лінії до C (червона, синя, фіолетова, зелена).
    З D йдуть 5 ліній до C (чорна, коричнева, бежева, зелена, червона — на малюнку видно 5 ліній).
    Тоді відповідь: .
    Але часто в таких задачах кількість шляхів однакова. Давайте перевіримо ще раз. Може, з A йдуть 3 лінії до B і 0 до D? Ні.
    Давайте припустимо, що з A можна потрапити в B трьома способами (якщо всі 3 лінії йдуть туди) і в D одним? Це виглядає нелогічно для підручника.
    Спробуємо інший варіант: З A йдуть 3 лінії до проміжних точок. Припустимо, що з A можна потрапити в B трьома способами і в D одним? Ні.
    Давайте візьмемо найпростіше трактування: Кількість шляхів від А до С дорівнює добутку кількості шляхів на кожному етапі

Відповідь:

.
Але можливо, я помиляюсь у підрахунку ліній на малюнку. Давайте припустимо, що з A йдуть 3 лінії до B і 0 до D? Ні.
Давайте візьмемо інший підхід: Кількість шляхів від А до С дорівнює добутку кількості шляхів від А до проміжних точок на кількість шляхів від них до С, якщо є одна точка. Якщо дві точки — сума.
На малюнку видно, що з A йдуть 3 лінії до B і D. Припустимо, що з A до B — 2 шляхи, а до D — 1 шлях. З B до C — 4 шляхи. З D до C — 5 шляхів.

Завдання 1146

Емблема школи

Потрібно створити елемент емблеми, який є многокутником певного кольору. Доступно три фігури (трикутник, квадрат, шестикутник) та 4 кольори (синій, зелений, жовтий, червоний).

Розв’язання

  1. Визначаємо кількість можливих форм: трикутник, квадрат, шестикутник — це 3 варіанти.

  2. Визначаємо кількість можливих кольорів: синій, зелений, жовтий, червоний — це 4 варіанти.

  3. За правилом добутку знаходимо загальну кількість елементів: .

Відповідь:

Можна створити 12 різних елементів.

Завдання 1147

Кортєжі з автомобілів

Хлопчик має чотири іграшкові автомобілі (білий, жовтий, синій, червоний). Потрібно визначити кількість різних «кортежів» (подряд йдущих машин), які він може сформувати.

Розв’язання

  1. Кількість машин .

  2. Обчислюємо кількість перестановок: .

  3. Отримуємо результат: .

Відповідь:

Хлопчик може створити 24 різних кортежі.

Завдання 1148

Дороги до моря

До моря веде 7 доріг. Потрібно знайти кількість способів дістатися моря і повернутися назад за трьома умовами: а) однією дорогою; б) різними шляхами; в) одним із двох попередніх способів.

Розв’язання

  1. Випадок а) (одна й та сама дорога): Вибір дороги туди — 7 варіантів, назад — 1 варіант (та сама). Кількість способів: .

  2. Випадок б) (різні шляхи): Вибір дороги туди — 7 варіантів, назад — 6 варіантів (будь-яка інша). Кількість способів: .

  3. Випадок в) (сума а і б): Додаємо кількість способів з пунктів а) та б): .

Відповідь:

а) 7 способів; б) 42 способи; в) 49 способів.

Завдання 1149

Розклад уроків з фізикою та астрономією

У вівторок за розкладом в 9-Б класі є 7 різних уроків, серед яких — фізика й астрономія. Потрібно знайти кількість способів скласти розклад так, щоб: а) фізика й астрономія стояли поруч; б) фізика й астрономія не стояли поруч.

Розв’язання

  1. Загальна кількість способів розмістити 7 різних уроків дорівнює .

  2. Для пункту а): Розглядаємо фізику та астрономію як один блок. Тоді маємо «елементів» для перестановки: блок (фізика+астрономія) + 5 інших уроків = 6 об'єктів. Кількість способів розставити ці 6 об'єктів — . Внутрішньо в блоці фізика й астрономія можуть мінятися місцями (). Загальна кількість: .

  3. Для пункту б): Віднімемо кількість випадків, коли предмети стоять поруч (знайдене в кроці 2), від загальної кількості перестановок: .

Відповідь:

а) 1440 способів; б) 3600 способів.

Завдання 1150

Розклад уроків з алгеброю та геометрією

У середу за розкладом в 9-А класі є 6 різних уроків, серед яких — алгебра і геометрія. Потрібно знайти кількість способів скласти розклад так, щоб алгебра і геометрія стояли поруч.

Розв’язання

  1. Оскільки алгебра і геометрія мають стояти поруч, об'єднаємо їх в один блок. Тепер маємо 5 інших уроків + 1 блок = 6 об'єктів для перестановки.

  2. Кількість способів розставити ці 6 об'єктів дорівнює .

  3. Всередині блоку алгебра і геометрія можуть мінятися місцями ( способами).

  4. Загальна кількість способів: .

Відповідь:

1440 способів.

Завдання 1151

Розміщення людей в автомобілі з водієм

5 людей, із яких лише двоє мають відповідні посвідчення водія, сідають в автомобіль (1 місце водія + 4 пасажирських місця). На місці водія має бути особа з посвідченням. Потрібно встановити відповідність між умовами (1–3) та кількістю способів (А–Д):
1) тільки власник машини буде сидіти за кермом;
2) кожен з тих, хто має права, може сидіти за кермом;
3) кожен з тих, хто має права, може сидіти за кермом і серед пасажирів є дитина для якої встановлено дитяче крісло.

Розв’язання

  1. Умова 1 (тільки власник): Водій — тільки 1 особа. Спосіб вибору водія = 1. Решта 4 людей розміщуються на 4 місцях (). Загальна кількість: . Це відповідає варіанту Г.

  2. Умова 2 (будь-хто з прав): Водій може бути одним із двох людей з посвідченням. Спосіб вибору водія = 2. Решта 3 людини розміщуються на 4 місцях? Ні, всього 5 людей, 1 водій, 4 пасажири. Після вибору водія (2 варіанти) залишається 4 особи для 4 місць (). Загальна кількість: . Це відповідає варіанту Б.

  3. Умова 3 (будь-хто з прав + дитяче крісло): Водій — 2 варіанти. Для пасажирів є 4 місця, але одне з них спеціальне (дитяче). Залишається 3 «звичайних» місця для 3 дорослих і 1 дитини. Дитина може сидіти тільки на одному місці (детальніше: якщо в умові сказано, що серед пасажирів є дитина, то це означає, що з п'яти людей один — дитина). Отже, ми маємо 2 водіїв-дорослих і 3 пасажирів (з них 1 дитина). Водій: 2 варіанти. Пасажири: дитина має 4 місця для вибору? Ні, умова «серед пасажирів є дитина» означає, що ми фіксуємо, що дитина є пасажиром. Тобто ми розподіляємо 3 дорослих і 1 дитину на 4 місця. Дитина може зайняти будь-яке з 4 місць ( варіанти), решта 3 дорослих — . Разом для пасажирів: . Або простіше: розміщуємо 5 людей (2 водії, 1 дитина, 2 інші) на місцях. Водій: 2 варіанти. Решта 4 місця для 4 пасажирів (з них 1 дитина): . Але якщо дитина має спеціальне місце? Умову читаємо як «серед пасажирів є дитина...», тобто це обмеження на склад групи. Якщо дитяче крісло встановлено, дитина займає саме це місце (1 варіант вибору місця для дитини). Тоді: Водій (2) Дитина (1 місце) Решта 3 людей на решті 3 місцях (). Разом: . Це відповідає варіанту Д.

Відповідь:

1 — Г (24); 2 — Б (48); 3 — Д (12).

Сторінка 224

Завдання 1152

Обчислення факторіалів

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) . Скорочуємо у чисельнику і знаменнику. Залишається .

  2. б) . Скорочуємо . Залишається .

  3. в) . Знаменник більший, тому скорочуємо і отримуємо дріб .

  4. г) . Скорочуємо . Залишається .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1153

Спрощення виразів з факторіалами

а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. а) . Скорочуємо у чисельнику і знаменнику (якщо б там був факторіал), але тут в знаменнику просто число. Отже, , що не допомагає безпосередньо скоротити на у вигляді факторіала. Правильніше: . Тоді . Але зазвичай у таких завданнях очікується, що в умові був би у знаменнику. Перевіримо умову: . Це не факторіал, а звичайне число. Тоді відповідь залишається як дріб або розкривається як . Однак, швидше за все, у підручнику мається на увазі скорочення факторіалів. Якщо це просто ділення числа на число: .

  2. б) . Скорочуємо у чисельнику і знаменнику. Залишається .

  3. в) . Скорочуємо у чисельнику і знаменнику. Залишається .

Відповідь:

а) (або ); б) ; в) .

Завдання 1154

Знаходження виручки магазину

Загальна виручка за І квартал — тис. грн. У січні виручка була на тис. грн більше, ніж у лютому. У березні — на тис. грн менше, ніж у лютому. Потрібно знайти виручку в березні.

Розв’язання

  1. Позначимо виручку у лютому як (тис. грн).

  2. Виручка у січні: .

  3. Виручка у березні: .

  4. Складаємо рівняння для загальної виручки: .

  5. Спрощуємо рівняння: . Додаємо до обох частин: .

  6. Знаходимо : (тис. грн).

  7. Обчислюємо виручку у березні: (тис. грн).

Відповідь:

Виручка магазину в березні становила тис. грн.

Завдання 1155

Побудова графіка функції та аналіз монотонності

Дано квадратичну функцію . Потрібно побудувати її графік (параболу) і за допомогою цього графіка визначити проміжки, на яких функція зростає, та проміжки, на яких вона спадає.

Розв’язання

  1. Знайдемо координати вершини параболі: , . Координата . Точка вершини . Підставимо у формулу: . Вершина .

  2. Знайдемо точки перетину з віссю (при ): . Точка .

  3. Знайдемо корені рівняння : . . Отримуємо , . Точки і .

  4. Будуємо параболу з вершиною в , що проходить через точки , та .

Відповідь:

Графік — парабола з вершиною . Проміжок спаду: ; проміжок зростання: .

Завдання 1156

Спрощення виразів із степенями та дробами

Спростити чотири алгебраїчні вирази: а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) Перемножуємо коефіцієнти: . Змінні: ; . Відповідь: .

  2. б) Спочатку . Перемножуємо коефіцієнти: . Змінні: ; . Відповідь: .

  3. в) Перемножуємо коефіцієнти: . Змінні: ; ; . Відповідь: .

  4. г) Перетворимо змішане число: . Перемножуємо коефіцієнти: . Змінні: ; ; . Відповідь: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Наприклад: