(0,5 điểm) Có 6 chiếc ghế được kê thành một hàng ngang và được đánh số thứ tự từ 1 đến 6. Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh, gồm 3 học sinh lớp , 2 học sinh lớp và 1 học sinh lớp , ngồi vào hàng ghế đó, sao cho mỗi ghế có đúng một học sinh. Có bao nhiêu cách xếp để các học sinh lớp ngồi vào những ghế có số thứ tự cách đều nhau và học sinh lớp chỉ ngồi cạnh học sinh lớp .
(0,5 điểm) Có 6 chiếc ghế được kê thành một hàng ngang và được đánh số thứ tự từ 1 đến 6. Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh, gồm 3 học sinh lớp , 2 học sinh lớp và 1 học sinh lớp , ngồi vào hàng ghế đó, sao cho mỗi ghế có đúng một học sinh. Có bao nhiêu cách xếp để các học sinh lớp ngồi vào những ghế có số thứ tự cách đều nhau và học sinh lớp chỉ ngồi cạnh học sinh lớp .
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Ba học sinh lớp A phải ngồi vào 3 ghế có số thứ tự cách đều nhau, tức 3 số tạo cấp số cộng. Các bộ ghế thoả mãn: {1,2,3}, {2,3,4}, {3,4,5}, {4,5,6}, {1,3,5}, {2,4,6} — tổng cộng 6 bộ. Với mỗi bộ ghế của A, xét 3 ghế còn lại dành cho 2 học sinh B và 1 học sinh C, với điều kiện mọi ghế kề ghế của C (nếu có) phải là ghế của B:
- S={1,2,3}, còn {4,5,6}: C ngồi ghế 5 (kề 4,6 đều là B) hoặc ghế 6 (kề 5 là B); ghế 4 kề ghế 3 thuộc A nên bị loại → 2 cách.
- S={2,3,4}, còn {1,5,6}: ghế 1 kề ghế 2 (A), ghế 5 kề ghế 4 (A), chỉ ghế 6 thoả → 1 cách.
- S={3,4,5}, còn {1,2,6}: chỉ ghế 1 thoả (kề ghế 2 là B) → 1 cách.
- S={4,5,6}: đối xứng trường hợp đầu → 2 cách.
- S={1,3,5} và S={2,4,6}: mọi ghế còn lại đều kề ghế của A → 0 cách.
Tổng số cách chọn vị trí cho C: 2+1+1+2=6.
Với mỗi cách chọn vị trí, 3 học sinh lớp A hoán vị trong 3 ghế của mình: 3!=6 cách; 2 học sinh lớp B hoán vị trong 2 ghế còn lại: 2!=2 cách.
Vậy tổng số cách xếp là 6 × 6 × 2 = 72 cách.
Ba học sinh lớp A phải ngồi vào 3 ghế có số thứ tự cách đều nhau, tức 3 số tạo cấp số cộng. Các bộ ghế thoả mãn: {1,2,3}, {2,3,4}, {3,4,5}, {4,5,6}, {1,3,5}, {2,4,6} — tổng cộng 6 bộ. Với mỗi bộ ghế của A, xét 3 ghế còn lại dành cho 2 học sinh B và 1 học sinh C, với điều kiện mọi ghế kề ghế của C (nếu có) phải là ghế của B:
- S={1,2,3}, còn {4,5,6}: C ngồi ghế 5 (kề 4,6 đều là B) hoặc ghế 6 (kề 5 là B); ghế 4 kề ghế 3 thuộc A nên bị loại → 2 cách.
- S={2,3,4}, còn {1,5,6}: ghế 1 kề ghế 2 (A), ghế 5 kề ghế 4 (A), chỉ ghế 6 thoả → 1 cách.
- S={3,4,5}, còn {1,2,6}: chỉ ghế 1 thoả (kề ghế 2 là B) → 1 cách.
- S={4,5,6}: đối xứng trường hợp đầu → 2 cách.
- S={1,3,5} và S={2,4,6}: mọi ghế còn lại đều kề ghế của A → 0 cách.
Tổng số cách chọn vị trí cho C: 2+1+1+2=6.
Với mỗi cách chọn vị trí, 3 học sinh lớp A hoán vị trong 3 ghế của mình: 3!=6 cách; 2 học sinh lớp B hoán vị trong 2 ghế còn lại: 2!=2 cách.
Vậy tổng số cách xếp là 6 × 6 × 2 = 72 cách.