Câu 1 [1134430]: Dãy Fibonacci
Bài Toán: Trên hệ tọa độ Oxy, một con châu chấu nhảy từ gốc tọa độ theo chiều của tia Ox, mỗi bước con châu chấu có thể nhảy 1 đơn vị hoặc 2 đơn vị. Có bao nhiêu cách để con châu chấu có thể nhảy đến điểm có tọa độ
Bài Toán: Trên hệ tọa độ Oxy, một con châu chấu nhảy từ gốc tọa độ theo chiều của tia Ox, mỗi bước con châu chấu có thể nhảy 1 đơn vị hoặc 2 đơn vị. Có bao nhiêu cách để con châu chấu có thể nhảy đến điểm có tọa độ
Phương pháp
Gọi số cách đi đến điểm
là
, ta xét bước đi cuối cùng của con châu chấu để đến được tọa độ N:
Trường hợp 1: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 1 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí
• Số cách để đi đến
là 
Trường hợp 2: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 2 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí
• Số cách để đi đến
là 
Như vậy tổng số cách chính là
Gọi số cách đi đến điểm
là
, ta xét bước đi cuối cùng của con châu chấu để đến được tọa độ N:Trường hợp 1: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 1 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí

• Số cách để đi đến
là 
Trường hợp 2: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 2 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí

• Số cách để đi đến
là 
Như vậy tổng số cách chính là
Câu 2 [693322]: Trên hồ có 10 lá cây hoa súng xếp thành một hàng ngang. Trên lá ngoài cùng có một con ếch.

Mỗi bước, con ếch sẽ nhảy qua lá kế bên lá nó đang đứng hoặc nhảy bỏ qua lá đó để sang lá tiếp theo. Con ếch không bao giờ nhảy lùi. Hỏi con ếch có bao nhiêu cách để nhảy sang lá ngoài cùng bên phải?

Mỗi bước, con ếch sẽ nhảy qua lá kế bên lá nó đang đứng hoặc nhảy bỏ qua lá đó để sang lá tiếp theo. Con ếch không bao giờ nhảy lùi. Hỏi con ếch có bao nhiêu cách để nhảy sang lá ngoài cùng bên phải?
Nội dung kiến thức: Toán lớp 10 (Đại số tổ hợp).
Mức độ: Vận dụng (8+).
Cách 1:
Tổ hợpGọi số lần nhảy 1 bước, 2 bước của con ếch lần lượt là
với 
Với mỗi cặp
ta có số cách di chuyển của con ếch là
( cách ).
Theo giả thiết ta có :
suy ra
lẻ nên 
Với
: Số cách di chuyển của con ếch là
( cách ).
Với
: Số cách di chuyển của con ếch là
( cách ).
Với
: Số cách di chuyển của con ếch là
( cách ).
Với
: Số cách di chuyển của con ếch là
( cách ).
Với
: Số cách di chuyển của con ếch là
( cách ).
Số sách di chuyển của con ếch là
cách.
Cách 2: Dãy số fibonacci
Gọi
là số cách nhảy để nhảy đến lá thứ 
Con ếch bắt đầu xuất phát từ lá 1.
Ta có :

Vì để nhảy đến lá thứ 4 thì sẽ phải nhảy qua lá thứ 2 hoặc lá thứ 3 nên ta có số cách nhảy đến lá thứ 4 là
Tương tự ta có :







Vậy con ếch có tất cả 55 cách nhảy.
Điền đáp án:
Mức độ: Vận dụng (8+).
Cách 1:
Tổ hợpGọi số lần nhảy 1 bước, 2 bước của con ếch lần lượt là
Với mỗi cặp
Theo giả thiết ta có :
Với
Với
Với
Với
Với
Số sách di chuyển của con ếch là
Cách 2: Dãy số fibonacci
Gọi
Con ếch bắt đầu xuất phát từ lá 1.
Ta có :
Vì để nhảy đến lá thứ 4 thì sẽ phải nhảy qua lá thứ 2 hoặc lá thứ 3 nên ta có số cách nhảy đến lá thứ 4 là
Tương tự ta có :
Vậy con ếch có tất cả 55 cách nhảy.
Điền đáp án:
Câu 3 [1134431]: Trên hệ tọa độ
một con châu chấu nhảy từ gốc tọa độ theo chiều của tia
mỗi bước con châu chấu có thể nhảy 1 đơn vị hoặc 2 đơn vị. Có bao nhiêu cách để con châu chấu có thể nhảy đến điểm có tọa độ
Cách 1: Sử dụng dãy số truy hồi (Dãy Fibonacci)
Gọi
là số cách để con châu chấu nhảy đến điểm
Ta xét bước đi cuối cùng của con châu chấu để đến được tọa độ 
Trường hợp 1: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 1 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí
• Số cách để đi đến
là 
Trường hợp 2: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 2 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí
• Số cách để đi đến
là
Như vậy tổng số cách chính là
Ta có
(chỉ có 1 cách:
(có 2 cách:
hoặc
Khi đó:
•
• 
•
•
•
•
•
•
•
•
Cách 2: Sử dụng tổ hợp
Gọi
là số lần con châu chấu nhảy bước
đơn vị (Điều kiện:
Khi đó, số bước nhảy
đơn vị sẽ là
Tổng số bước nhảy là
Với mỗi giá trị của
thì sẽ có số cách nhảy tương ứng là
Do đó tổng số cách con châu chấu nhảy thỏa mãn là
Điền đáp án: 233.
Gọi
Trường hợp 1: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 1 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí
• Số cách để đi đến
Trường hợp 2: Bước cuối cùng con châu chấu nhảy 2 đơn vị.
• Để thực hiện bước này, trước đó nó phải đang ở vị trí
• Số cách để đi đến
Như vậy tổng số cách chính là
Ta có
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Cách 2: Sử dụng tổ hợp
Gọi
Khi đó, số bước nhảy
Tổng số bước nhảy là
Với mỗi giá trị của
Do đó tổng số cách con châu chấu nhảy thỏa mãn là
Điền đáp án: 233.
Câu 4 [1134432]: Bài toán tô màu
Bài Toán: Cho một đa giác lồi có
đỉnh
Người ta dùng
màu khác nhau
để tô màu các đỉnh của đa giác này, sao cho mỗi đỉnh được tô bởi một màu và hai đỉnh kề nhau (nối với nhau bởi một cạnh) luôn có màu khác nhau. Gọi
là số cách tô màu thỏa mãn điều kiện trên.
a) Thiết lập hệ thức truy hồi: Chứng minh rằng với
số cách tô màu
thỏa mãn hệ thức: 
b) Tìm công thức tổng quát: Bằng phương pháp quy nạp toán học, hãy chứng minh:
Bài Toán: Cho một đa giác lồi có
đỉnh
Người ta dùng
màu khác nhau
để tô màu các đỉnh của đa giác này, sao cho mỗi đỉnh được tô bởi một màu và hai đỉnh kề nhau (nối với nhau bởi một cạnh) luôn có màu khác nhau. Gọi
là số cách tô màu thỏa mãn điều kiện trên.a) Thiết lập hệ thức truy hồi: Chứng minh rằng với
số cách tô màu
thỏa mãn hệ thức: 
b) Tìm công thức tổng quát: Bằng phương pháp quy nạp toán học, hãy chứng minh:
Phương pháp:
a) Giả sử các đỉnh của đa giác được đánh số thứ tự là
theo chiều kim đồng hồ.
Tìm hệ thức truy hồi cho

Xét việc tô màu đỉnh
dựa trên mối quan hệ với đỉnh
và 
Trường hợp 1: Đỉnh
có màu khác đỉnh 
• Nếu ta coi
là một đa giác
cạnh đã được tô màu hợp lệ, thì số cách tô là 
• Khi đó, đỉnh
phải có màu khác màu của
và khác màu của
Vì
và
đã có màu khác nhau, đỉnh
có
lựa chọn.
• Số cách:
Trường hợp 2: Đỉnh
có màu giống đỉnh 
• Để
giống màu
thì
phải có màu khác
(tức là khác
Khi đó, chuỗi
tạo thành một cách tô màu hợp lệ cho đa giác
cạnh. Số cách tô là 
• Vì
bị buộc phải lấy cùng màu với
(có 1 cách chọn), đỉnh
bây giờ chỉ cần khác màu này là được. Do đó
có
lựa chọn.
• Số cách:
Hệ thức truy hồi:
b) Học sinh tự chứng minh hoặc tra ID để xem cách chứng minh trên Web.
a) Giả sử các đỉnh của đa giác được đánh số thứ tự là
theo chiều kim đồng hồ.Tìm hệ thức truy hồi cho


Xét việc tô màu đỉnh
dựa trên mối quan hệ với đỉnh
và 
Trường hợp 1: Đỉnh
có màu khác đỉnh 
• Nếu ta coi
là một đa giác
cạnh đã được tô màu hợp lệ, thì số cách tô là 
• Khi đó, đỉnh
phải có màu khác màu của
và khác màu của
Vì
và
đã có màu khác nhau, đỉnh
có
lựa chọn.• Số cách:

Trường hợp 2: Đỉnh
có màu giống đỉnh 
• Để
giống màu
thì
phải có màu khác
(tức là khác
Khi đó, chuỗi
tạo thành một cách tô màu hợp lệ cho đa giác
cạnh. Số cách tô là 
• Vì
bị buộc phải lấy cùng màu với
(có 1 cách chọn), đỉnh
bây giờ chỉ cần khác màu này là được. Do đó
có
lựa chọn.• Số cách:

Hệ thức truy hồi:

b) Học sinh tự chứng minh hoặc tra ID để xem cách chứng minh trên Web.
Câu 5 [1134433]: Cho một ngũ giác đều có các đỉnh được đánh dấu thứ tự là 1, 2, 3, 4, 5. Hỏi có bao nhiêu cách tô màu các đỉnh của ngũ giác này bằng 7 màu khác nhau, sao cho hai đỉnh liên kề luôn có màu khác nhau?
Cách 1: Áp dụng công thức tổng quát
Số cách tô màu thỏa mãn (với
là 
Cách 2: Áp dụng hệ thức truy hồi
Với
số cách tô màu
thỏa mãn hệ thức
Với
và
số cách tô màu thỏa mãn là 
Với
(đoạn thẳng 2 đỉnh): Đỉnh 1 có 7 cách chọn, đỉnh 2 có 6 cách chọn. Vậy
Với
(tam giác): Đỉnh 1 có 7 cách, đỉnh 2 có 6 cách, đỉnh 3 có 5 cách. Vậy
Điền đáp án: 7770.
Số cách tô màu thỏa mãn (với
Cách 2: Áp dụng hệ thức truy hồi
Với
Với
Với
Với
Điền đáp án: 7770.
Câu 6 [1134434]: Trong một phòng thi trắc nghiệm môn Toán có 6 thí sinh đã được xếp ngồi quanh một bàn tròn. Trong bì đựng đề thi của giám thị có 5 loại đề khác nhau, mỗi loại đề có nhiều bản. Một cách phát đề được gọi là đúng quy chế nếu mỗi thí sinh được nhận chỉ một đề và hai thí sinh bất kỳ ngồi ngay cạnh nhau nhận được hai loại đề khác nhau. Hỏi có bao nhiêu cách phát đề đúng quy chế?
Nếu coi 5 loại đề khác nhau là 5 màu sắc khác nhau và 6 thí sinh là 6 đỉnh của 1 đa giác lồi thì bài toán trở thành dùng 5 màu để tô màu cho đa giác lồi 6 đỉnh sao cho không có hai đỉnh nào kề nhau cùng màu.
Cách 1: Áp dụng công thức tổng quát
Số cách tô màu thỏa mãn (với
là 

Cách 2: Áp dụng hệ thức truy hồi
Với
số cách tô màu
thỏa mãn hệ thức
Với
và
số cách tô màu thỏa mãn là 



Với
(đoạn thẳng 2 đỉnh): Đỉnh 1 có 5 cách chọn, đỉnh 2 có 4 cách chọn. Vậy 
Với
(tam giác): Đỉnh 1 có 5 cách, đỉnh 2 có 4 cách, đỉnh 3 có 3 cách. Vậy 



Điền đáp án: 4100.
Cách 1: Áp dụng công thức tổng quát
Số cách tô màu thỏa mãn (với
Cách 2: Áp dụng hệ thức truy hồi
Với
Với
Với
Với
Điền đáp án: 4100.
Câu 7 [1134435]: Hoán vị nhầm chỗ (hoán vị lệch)
Bài Toán: Một nhóm gồm có
học sinh đang xếp thành một hàng ngang, có bao nhiêu cách hoán đổi vị trí của các học sinh trên sao cho sau khi hoán đổi không có học sinh nào trở về vị trí cũ?
Bài Toán: Một nhóm gồm có
học sinh đang xếp thành một hàng ngang, có bao nhiêu cách hoán đổi vị trí của các học sinh trên sao cho sau khi hoán đổi không có học sinh nào trở về vị trí cũ?
Phương pháp: Gọi
là số hoán vị lệch của tập hợp
phần tử
Xét phần tử thứ
nó phải được đặt vào một vị trí
Có
cách chọn 
Ta xét hai trường hợp cho phần tử
:
Trường hợp 1:
• Phần tử
được đặt vào vị trí
Cặp
đã đổi chỗ cho nhau. Ta cần xếp lệch
phần tử còn lại.
• Số cách là
Trường hợp 2:
• Phần tử
được đặt vào một vị trí khác
. Lúc này, ta có thể coi như đang xếp lệch
phần tử (vì phần tử
không được ở vị trí
, tương tự như bài toán kích thước
).
• Số cách là
Như vậy tổng số cách chính là:
Công thức tổng quát:
Dãy số được chứng minh bằng phương pháp quy nạp.
là số hoán vị lệch của tập hợp
phần tử
Xét phần tử thứ
nó phải được đặt vào một vị trí
Có
cách chọn 
Ta xét hai trường hợp cho phần tử
:Trường hợp 1:
• Phần tử
được đặt vào vị trí
Cặp
đã đổi chỗ cho nhau. Ta cần xếp lệch
phần tử còn lại. • Số cách là

Trường hợp 2:
• Phần tử
được đặt vào một vị trí khác
. Lúc này, ta có thể coi như đang xếp lệch
phần tử (vì phần tử
không được ở vị trí
, tương tự như bài toán kích thước
). • Số cách là

Như vậy tổng số cách chính là:

Công thức tổng quát:

Dãy số được chứng minh bằng phương pháp quy nạp.
Câu 8 [1076043]: Một người bỏ ngẫu nhiên 4 lá thư vào 4 chiếc phong bì thư đã để sẵn địa chỉ. Có bao nhiêu cách để người đó sắp xếp sao cho có ít nhất một lá thư bỏ đúng địa chỉ?
+ Số cách để sắp xếp 4 lá thư vào 4 chiếc phong bì là 
+ Gọi P là biến cố “4 chiếc phong bì có ít nhất một lá thư bỏ đúng địa chỉ”.
+ Khi đó
là biến cố “ 4 chiếc phong bì không chiếc nào được đặt đúng địa chỉ”.
+ Sắp xếp 4 lá thư vào 4 chiếc phong bì sao cho không chiếc nào được đặt đúng địa chỉ chính là hoán vị lệch
+ Khi đó
Vậy số cách sắp xếp để có ít nhất một lá thư bỏ đúng địa chỉ là

+ Gọi P là biến cố “4 chiếc phong bì có ít nhất một lá thư bỏ đúng địa chỉ”.
+ Khi đó
là biến cố “ 4 chiếc phong bì không chiếc nào được đặt đúng địa chỉ”.+ Sắp xếp 4 lá thư vào 4 chiếc phong bì sao cho không chiếc nào được đặt đúng địa chỉ chính là hoán vị lệch

+ Khi đó

Vậy số cách sắp xếp để có ít nhất một lá thư bỏ đúng địa chỉ là
Câu 9 [1076044]: Trong một nhóm có 6 người tham gia trò chơi "Quà Tặng Bí Mật". Mỗi người viết tên mình vào một mảnh giấy và bỏ vào hộp, sau đó bốc thăm để biết mình sẽ tặng quà cho ai. Hỏi có bao nhiêu cách bốc thăm mà trong đó không ai bốc trúng tên của chính mình?
Điền đáp án: 265
Áp dụng công thức hoán vị lệch ta có số cách bốc thăm là
Áp dụng công thức hoán vị lệch ta có số cách bốc thăm là
Câu 10 [1134437]: Một câu lạc bộ có 6 thành viên. Mỗi thành viên viết một lá thư cho một thành viên khác trong nhóm (không ai viết thư cho chính mình). Các lá thư được vào một chiếc hộp, các thành viên bốc 1 lá thư trong hộp một cách ngẫu nhiên. Tính xác suất để có đúng một người nhận được thư được ghi tên của chính mình (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).
Số cách 6 người bốc 1 lá thư ngẫu nhiên là
Tiếp đến, ta tính số cách bốc sao cho có đúng 1 người nhận được lá thư của chính mình.
Chọn 1 người bốc đúng: có 6 cách.
Khi đó 5 người còn lại không có ai được bốc đúng là thư của chính mình, và số cách bốc này chính là hoán vị lệnh của 5 phần tử và bằng
Số cách bốc thỏa mãn là
Vậy xác suất cần tìm là
Điền đáp án: 0,37.
Tiếp đến, ta tính số cách bốc sao cho có đúng 1 người nhận được lá thư của chính mình.
Chọn 1 người bốc đúng: có 6 cách.
Khi đó 5 người còn lại không có ai được bốc đúng là thư của chính mình, và số cách bốc này chính là hoán vị lệnh của 5 phần tử và bằng
Vậy xác suất cần tìm là
Điền đáp án: 0,37.