Mục tiêu bài học
- Nhận biết cách đếm phù hợp trong chuyên đề “Tô màu theo điều kiện”.
- Đếm có hệ thống, tránh trùng và tránh bỏ sót.
- Giải được bài nhiều bước bằng quy tắc cộng, quy tắc nhân hoặc chia trường hợp ở mức tiểu học.
Kiến thức cần nhớ
- Quy tắc cộng dùng khi chọn đúng một trong các trường hợp không trùng nhau.
- Quy tắc nhân dùng khi một kết quả được tạo qua nhiều bước liên tiếp.
- Cần xác định rõ có phân biệt thứ tự hay không và có cho phép lặp hay không.
- Nếu phải chia trường hợp, các trường hợp cần không trùng nhau và bao quát hết mọi khả năng.
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Tô 9 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Hướng dẫn giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 4 cách; mỗi ô tiếp theo có 3 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 4×3×3×3×3×3×3×3×3=26 244.
Kết luận: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 8 ô cần chọn: 3×3×3×3×3×3×3×3=6 561 cách.
Ví dụ 2: Tô 7 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Hướng dẫn giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 4 cách; mỗi ô tiếp theo có 3 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 4×3×3×3×3×3×3=2 916.
Kết luận: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 6 ô cần chọn: 3×3×3×3×3×3=729 cách.
Ví dụ 3: Tô 5 ô liên tiếp bằng 5 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Hướng dẫn giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 5 cách; mỗi ô tiếp theo có 4 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 5×4×4×4×4=1 280.
Kết luận: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 4 ô cần chọn: 4×4×4×4=256 cách.
Bài tập áp dụng
Bài 1: Tô 7 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 2: Tô 6 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 3: Tô 5 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 4: Tô 6 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 5: Tô 9 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Xem lời giải
Bài 1: Tô 7 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải:
Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2=192.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 6 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2=64 cách.
Bài 2: Tô 6 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải:
Ô đầu có 4 cách; mỗi ô tiếp theo có 3 cách vì phải khác ô ngay trước.
Tổng số cách là 4×3×3×3×3×3=972.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 5 ô cần chọn: 3×3×3×3×3=243 cách.
Bài 3: Tô 5 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải:
Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Tổng số cách là 3×2×2×2×2=48.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 4 ô cần chọn: 2×2×2×2=16 cách.
Bài 4: Tô 6 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải:
Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2=96.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 5 ô cần chọn: 2×2×2×2×2=32 cách.
Bài 5: Tô 9 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải:
Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2×2×2=768.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 8 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2×2×2=256 cách.
Bài tập tự luyện
Bài 1: Tô 6 ô liên tiếp bằng 5 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 2: Tô 7 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 3: Tô 6 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 4: Tô 8 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 5: Tô 8 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 6: Tô 9 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 7: Tô 9 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 8: Tô 7 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 9: Tô 7 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 10: Tô 7 ô liên tiếp bằng 5 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 11: Tô 8 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Bài 12: Tô 8 ô liên tiếp bằng 5 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Xem lời giải bài tập tự luyện
Bài 1: Tô 6 ô liên tiếp bằng 5 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 5 cách; mỗi ô tiếp theo có 4 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 5×4×4×4×4×4=5 120.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 5 ô cần chọn: 4×4×4×4×4=1 024 cách.
Bài 2: Tô 7 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2=192.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 6 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2=64 cách.
Bài 3: Tô 6 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 4 cách; mỗi ô tiếp theo có 3 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 4×3×3×3×3×3=972.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 5 ô cần chọn: 3×3×3×3×3=243 cách.
Bài 4: Tô 8 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2×2=384.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 7 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2×2=128 cách.
Bài 5: Tô 8 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2×2=384.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 7 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2×2=128 cách.
Bài 6: Tô 9 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2×2×2=768.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 8 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2×2×2=256 cách.
Bài 7: Tô 9 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 4 cách; mỗi ô tiếp theo có 3 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 4×3×3×3×3×3×3×3×3=26 244.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 8 ô cần chọn: 3×3×3×3×3×3×3×3=6 561 cách.
Bài 8: Tô 7 ô liên tiếp bằng 4 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 4 cách; mỗi ô tiếp theo có 3 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 4×3×3×3×3×3×3=2 916.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 6 ô cần chọn: 3×3×3×3×3×3=729 cách.
Bài 9: Tô 7 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2=192.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 6 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2=64 cách.
Bài 10: Tô 7 ô liên tiếp bằng 5 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 5 cách; mỗi ô tiếp theo có 4 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 5×4×4×4×4×4×4=20 480.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 6 ô cần chọn: 4×4×4×4×4×4=4 096 cách.
Bài 11: Tô 8 ô liên tiếp bằng 3 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 3 cách; mỗi ô tiếp theo có 2 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 3×2×2×2×2×2×2×2=384.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 7 ô cần chọn: 2×2×2×2×2×2×2=128 cách.
Bài 12: Tô 8 ô liên tiếp bằng 5 màu, hai ô kề nhau không cùng màu. Có bao nhiêu cách tô tất cả? Nếu màu của ô đầu đã được ấn định thì còn bao nhiêu cách?
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Ô đầu có 5 cách; mỗi ô tiếp theo có 4 cách vì phải khác ô ngay trước.
Bước 2: Tổng số cách là 5×4×4×4×4×4×4×4=81 920.
Đáp số: Khi màu ô đầu đã ấn định, chỉ còn 7 ô cần chọn: 4×4×4×4×4×4×4=16 384 cách.
Bài 13: Có 6 lựa chọn ở bước thứ nhất và 2 lựa chọn ở bước thứ hai; mọi lựa chọn ở hai bước ghép được với nhau. Có bao nhiêu kết quả?
Lời giải
Có 6 × 2 = 12 kết quả.
Bài 14: Có 7 lựa chọn ở bước thứ nhất và 3 lựa chọn ở bước thứ hai; mọi lựa chọn ở hai bước ghép được với nhau. Có bao nhiêu kết quả?
Lời giải
Có 7 × 3 = 21 kết quả.
Bài 15: Có 8 lựa chọn ở bước thứ nhất và 4 lựa chọn ở bước thứ hai; mọi lựa chọn ở hai bước ghép được với nhau. Có bao nhiêu kết quả?
Lời giải
Có 8 × 4 = 32 kết quả.
Ghi nhớ
- Quy tắc cộng dùng khi chọn đúng một trong các trường hợp không trùng nhau.
- Quy tắc nhân dùng khi một kết quả được tạo qua nhiều bước liên tiếp.
- Cần xác định rõ có phân biệt thứ tự hay không và có cho phép lặp hay không.