Сколько вариантов 6-буквенных кодов из букв д, е, м, ь, я, н может составить Демьян, если каждая буква должна быть

Сколько вариантов 6-буквенных кодов из букв д, е, м, ь, я, н может составить Демьян, если каждая буква должна быть использована ровно 1 раз, причем буква ь не может быть первой и не может следовать после гласной? Предоставьте подробное решение.
Daniil

Daniil

Для решения задачи будем использовать следующий подход:

1. Установим все возможные варианты размещения букв "д", "е", "м", "я", "н" без ограничений.

2. Вычтем из общего количества вариантов те, которые нарушают условия задачи.

3. Найденное количество вариантов будет ответом на задачу.

Давайте выполним каждый шаг более подробно.

Шаг 1: Размещение букв без ограничений.
Имеем 5 различных букв, которые могут занимать шесть позиций в коде. Количество вариантов размещения букв без ограничений можно вычислить по формуле размещений без повторений: \( A(n, k) = \frac{{n!}}{{(n - k)!}} \)

Таким образом, имеем \( A(5, 6) = \frac{{5!}}{{(5-6)!}} = \frac{{5!}}{{-1!}} = 5! = 120 \) вариантов размещения букв без ограничений.

Шаг 2: Исключение нарушающих условия вариантов.
А) Поскольку каждая буква должна быть использована ровно один раз, мы должны исключить варианты с повторяющимися буквами. В данном случае повторяющейся буквой является "н". Чтобы исключить эти варианты, мы должны разделить количество вариантов размещения букв без ограничений на факториал повторяющейся буквы.

Поскольку буква "н" встречается один раз в коде, факториал этой буквы равен 1.

\( \frac{{A(5, 6)}}{{1!}} = \frac{{120}}{{1}} = 120 \) вариантов.

Б) Ограничение на порядок следования букв. Код должен начинаться с буквы, отличной от "ь", и буква "ь" не может следовать после гласной.

Выделим два случая:

1) Код начинается с любой из оставшихся четырех букв ("д", "е", "м", "я"), а остальные буквы могут быть расположены в любом порядке. В этом случае имеем \( A(4, 5) = \frac{{4!}}{{(4-5)!}} = \frac{{4!}}{{-1!}} = 4! = 24 \) варианта.

2) Если код начинается с буквы "н", то она не может следовать за гласной. Это означает, что перед "н" должна быть согласная. Таким образом, нам нужно выбрать одну из трех оставшихся согласных букв ("д", "м", "я"), а остальные буквы могут быть расположены в любом порядке. В этом случае имеем \( A(3, 5) = \frac{{3!}}{{(3-5)!}} = \frac{{3!}}{{-2!}} = 6 \) вариантов.

Теперь найдем общее количество нарушающих условия вариантов: \( 24 + 6 = 30 \).

Шаг 3: Найденное количество вариантов будет ответом на задачу.

Общее количество вариантов размещения букв без нарушения условий задачи: \( 120 - 30 = 90 \).

Таким образом, существует 90 вариантов 6-буквенных кодов из букв "д", "е", "м", "ь", "я", "н", составленных с учетом условий задачи.

Надеюсь, данное пошаговое решение помогло вам понять процесс решения данной задачи! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello