Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Przykład 1

Obliczymy, ile jest sześciocyfrowych liczb naturalnychliczba naturalnaliczb naturalnych, których zapis dziesiętny spełnia jednocześnie dwa następujące warunki:

  • na pierwszym i na drugim miejscu występują cyfry parzyste,

  • na piątym i na szóstym miejscu występują cyfry podzielne przez 3.

Zauważmy, że liczbę sześciocyfrową

n=a105+b104+c103+d102+e101+f100

można utożsamić z sześcioelementowym ciągiemciągciągiem a,b,c,d,e,f, gdzie współczynniki a, b, c, d, e, f to kolejne cyfry zapisu dziesiętnego liczby n.

Liczba sześciocyfrowa, która spełnia warunki zadania, ma następujące ograniczenia dla swoich cyfr:

  • cyfra a jest różna od zera i parzysta, a więc a2,4,6,8,

  • cyfra b jest parzysta, zatem b0,2,4,6,8,

  • cyfry e i f są podzielne przez 3, skąd e, f0,3,6,9,

  • cyfry c oraz d mogą przyjmować dowolną z dziesięciu dostępnych wartości c, d0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.

Korzystając z reguły mnożeniareguła mnożeniareguły mnożenia, stwierdzamy, że dla takich a, b, c, d, e, f liczba sześciocyfrowych ciągów a,b,c,d,e,f jest równa 4·5·10·10·4·4=32 000.

Wobec tego sześciocyfrowych liczb naturalnychliczba naturalnaliczb naturalnych spełniających warunki zadania jest również 32 000.

Przykład 2

Obliczymy, ile jest pięciocyfrowych liczb naturalnychliczba naturalnaliczb naturalnych podzielnych przez 25, w których zapisie dziesiętnym wszystkie cyfry są mniejsze od 7.

Rozumując podobnie jak w poprzednim przykładzie stwierdzamy, że każdej liczbie pięciocyfrowej

n=a104+b103+c102+d101+e100

można wzajemnie jednoznacznie przypisać pięcioelementowy ciągciągciąg a,b,c,d,e,f jej kolejnych cyfr.

Ponadto liczba naturalna jest podzielna przez 25, kiedy jej dwie ostatnie cyfry w zapisie dziesiętnym tworzą liczbę podzielną przez 25.

Zatem taka liczba pięciocyfrowa spełnia warunki zadania wtedy i tylko wtedy, gdy:

a1,2,3,4,5,6,

b, c0,1,2,3,4,5,6

oraz gdy ciągciągciąg d, e dwóch ostatnich cyfr jest jednym z następujących trzech:

0,0, 2,5, 5,0.

Na podstawie reguły mnożeniaReguła mnożeniareguły mnożenia stwierdzamy, że odpowiadających jej ciągówciągciągów pięciocyfrowych jest  6773=882. Oznacza to, że są 882 liczby spełniające warunki zadania.

Przykład 3

Obliczymy, ile jest wszystkich ośmiocyfrowych liczb naturalnychliczba naturalnaliczb naturalnych, które jednocześnie spełniają poniższe trzy warunki:

  • cyfra jedności jest o 4 mniejsza od cyfry dziesiątek,

  • cyfra setek jest o 3 większa od cyfry tysięcy,

  • cyfry dziesiątek tysięcy i setek tysięcy są równe.

Każdej liczbie ośmiocyfrowej

n=a·107+b·106+c·105+d·104+e·103+f·102+g·101+h·100

można wzajemnie jednoznacznie przypisać ośmioelementowy ciągciągciąg a,b,c,d,e,f,g,h jej kolejnych cyfr.

Z treści zadania wynika, że: c=d, e=f3, g=h+4.

Zatem taka liczba ośmiocyfrowa spełnia warunki zadania wtedy i tylko wtedy, gdy:

a1,2,3,4,5,6,7,8,9,

b0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,

c0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 oraz d=c,

e0,1,2,3,4,5,6 oraz f=e+3,

h0,1,2,3,4,5 oraz g=h+4.

Zauważmy, że:

  • dla każdej z możliwych wartości c istnieje dokładnie jedna odpowiadająca jej wartość d,

  • dla każdej z możliwych wartości e istnieje dokładnie jedna odpowiadająca jej wartość f,

  • dla każdej z możliwych wartości h istnieje dokładnie jedna odpowiadająca jej wartość g.

Na podstawie reguły mnożeniaReguła mnożeniareguły mnożenia stwierdzamy, że takich liczb ośmiocyfrowych jest 9101017161=37 800.

Przykład 4

Obliczymy, ile jest wszystkich liczb czterocyfrowych większych od 2403, których wszystkie cyfry są parzyste.

Każdej liczbie czterocyfrowej: n=a103+b102+c101+d100 można wzajemnie jednoznacznie przypisać czteroelementowy ciągciągciąg a,b,c,d jej kolejnych cyfr. Z warunków zadania wynika, że a2.

Rozpatrzmy dwa rozłączne przypadki:

1. a=2,

2. a>2.

Ad 1 W przypadku pierwszym mamy kolejne rozłączne przypadki:

Ad 1.1 b=4c=0; wtedy d4,6,8,

Ad 1.2 b=4c2,4,6,8; wtedy d0,2,4,6,8,

Ad 1.3 b6,8; wtedy c, d0,2,4,6,8.

Ad 2 Natomiast w przypadku drugim liczby a, b, c, d spełniają warunki:

a4,6,8,

b, c, d0,2,4,6,8.

Korzystając z reguły mnożeniaReguła mnożeniareguły mnożenia, obliczamy, ile jest ciągów a,b,c,d spełniających warunki zadania w każdym z powyższych przypadków:

Ad 1.1 1113=3,

Ad 1.2 1145=20,

Ad 1.3 1255=50,

Ad 2 3555=375.

Korzystając z reguły dodawaniareguła dodawaniareguły dodawania, obliczamy, ile jest wszystkich liczb spełniających warunki zadania:

3+20+50+375=448.

Słownik

ciąg
ciąg

funkcja, której dziedziną jest zbiór wszystkich dodatnich liczb całkowitych lub pewien jego podzbiór, a wartościami są liczby rzeczywiste

liczba naturalna
liczba naturalna

dodatnia liczba całkowita

reguła mnożenia
reguła mnożenia

liczba wszystkich możliwych wyników doświadczenia polegającego na wykonaniu po kolei n czynności, z których pierwsza może zakończyć się na jeden z k1 sposobów, druga – na jeden z k2 sposobów, trzecia – na jeden z k3 sposobów i tak dalej do n-tej czynności, która może zakończyć się na jeden z kn sposobów, jest równa

k1·k2··kn

reguła dodawania
reguła dodawania

jeżeli zbiory A1,A2,,An są parami rozłączne, to liczba elementów zbioru A1A2An jest równa sumie liczb elementów każdego ze zbiorów A1,A2,,An:

A1A2An=A1+A2+An