Blog

Hàm tổ hợp C(n, k): Khái niệm, công thức, ví dụ chi tiết và luyện tập miễn phí

T
Tác giả
4 phút đọc
Chia sẻ:
4 phút đọc

1. Giới thiệu và tầm quan trọng

Hàm tổ hợpC(n,k)C(n, k)(còn gọi là "n chọn k") là một khái niệm cơ bản trong chương trình Toán lớp 10, thường xuyên xuất hiện trong các bài toán về tổ hợp, xác suất và thống kê. Việc hiểu rõ hàm tổ hợp không chỉ giúp bạn giải được nhiều dạng bài tập trong SGK, đề thi mà còn có ý nghĩa thực tế khi giải quyết các vấn đề liên quan đến chọn lựa, sắp xếp ngoài đời sống. Ngày nay, các khái niệm này còn được sử dụng trong tin học, xác suất, thống kê, sinh học, v.v. Trên trang này, bạn sẽ được luyện tập miễn phí với hơn 42.226+ bài tập Hàm tổ hợp C(n, k) miễn phí!

2. Kiến thức trọng tâm cần nắm vững

2.1 Lý thuyết cơ bản

- Định nghĩa: Hàm tổ hợpC(n,k)C(n, k)là số cách chọnkkphần tử từ nnphần tử khác nhau, không phân biệt thứ tự. Theo định nghĩa:

C(n,k)=n!k!(nk)!C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!}

- Trong đó n!n!(giai thừa) là n!=n×(n1)×(n2)×...×2×1n! = n \times (n-1) \times (n-2) \times... \times 2 \times 1, quy ước0!=10! = 1.

- Điều kiện:0kn0 \le k \le n, vớinnkklà số nguyên không âm.

- Các tính chất quan trọng:

  • C(n,0)=C(n,n)=1C(n, 0) = C(n, n) = 1
  • C(n,1)=C(n,n1)=nC(n, 1) = C(n, n-1) = n
  • C(n,k)=C(n,nk)C(n, k) = C(n, n-k)
  • Hệ thức Pascal:C(n,k)=C(n1,k)+C(n1,k1)C(n, k) = C(n-1, k) + C(n-1, k-1)
  • 2.2 Công thức và quy tắc

    - Công thức chính cần thuộc lòng:C(n,k)=n!k!(nk)!C(n, k) = \frac{n!}{k!(n-k)!}

    - Cách ghi nhớ: liên hệ thực tế bằng ví dụ đơn giản (ví dụ: chọn 2 bạn từ 5 bạn).

    - Điều kiện sử dụng: chỉ dùng cho trường hợp chọn các phần tử không lặp lại, không quan tâm thứ tự.

    - Biến thể:

  • Tổ hợp chậpkkcó lặp:C(n,k)=C(n+k1,k)C'(n, k) = C(n + k - 1, k)
  • Liên hệ với chỉnh hợp:A(n,k)=k!×C(n,k)A(n, k) = k! \times C(n, k)
  • 3. Ví dụ minh họa chi tiết

    3.1 Ví dụ cơ bản

    Ví dụ: Có 5 học sinh, hỏi có bao nhiêu cách chọn ra 2 bạn để đi thi?

    Lời giải:

  • Áp dụng công thức:C(5,2)=5!2!×3!=1202×6=10C(5, 2) = \frac{5!}{2! \times 3!} = \frac{120}{2 \times 6} = 10
  • Vậy có 10 cách chọn.
  • Lưu ý: Không phân biệt thứ tự, tức chọn A và B hay chọn B và A được tính là một.

    3.2 Ví dụ nâng cao

    Ví dụ: Từ 7 học sinh gồm 3 nam và 4 nữ, chọn ra 3 bạn đi thi, trong đó phải có ít nhất 1 bạn nữ. Có bao nhiêu cách chọn?

    Lời giải:

  • - Tổng số cách chọn 3 bạn từ 7:
  • C(7,3)=35C(7, 3) = 35

  • - Trường hợp không có bạn nữ nào (toàn nam):C(3,3)=1C(3, 3) = 1
  • - Số cách thỏa mãn (ít nhất 1 bạn nữ):351=3435 - 1 = 34
  • Kỹ thuật giải: Sử dụng phương pháp đếm bổ sung để đơn giản bài toán.

    4. Các trường hợp đặc biệt

    - Khik=0k = 0hoặck=nk = n:C(n,k)=1C(n, k) = 1(chỉ có một cách chọn hết hoặc không chọn phần tử nào)

    - Khik>nk > n:C(n,k)=0C(n, k) = 0(không thể chọn nhiều phần tử hơn tổng số ban đầu)

    - Liên hệ với các khái niệm khác: Sử dụng trong Nhị thức Newton, xác suất, chỉnh hợp.

    5. Lỗi thường gặp và cách tránh

    5.1 Lỗi về khái niệm

    - Hiểu sai giữa tổ hợp và chỉnh hợp (chọn vs sắp xếp).

    - Không nhận ra khi nào dùng tổ hợp, khi nào dùng chỉnh hợp.

    - Ghi nhớ: Chỉ dùng tổ hợp khi KHÔNG quan trọng thứ tự các phần tử.

    5.2 Lỗi về tính toán

    - Quên áp dụng0!=10! = 1, tính sai giá trị giai thừa.

    - Nhập dữ liệu cho máy tính bỏ túi sai thứ tự.

    - Phương pháp kiểm tra: đối chiếu kết quả với tính chấtC(n,k)=C(n,nk)C(n, k) = C(n, n-k), kiểm tra kết quả với ví dụ nhỏ.

    6. Luyện tập miễn phí ngay

    Truy cập ngay kho 42.226+ bài tập hàm tổ hợp C(n, k) miễn phí. Không cần đăng ký, bạn có thể bắt đầu luyện tập, kiểm tra tiến độ và cải thiện kỹ năng ngay hôm nay!

    7. Tóm tắt và ghi nhớ

  • Hàm tổ hợpC(n,k)C(n, k)là số cách chọnkkphần tử từ nnphần tử (không phân biệt thứ tự)
  • Công thức:C(n,k)=n!k!(nk)!C(n, k) = \frac{n!}{k! (n-k)!}
  • Các tính chất đặc biệt và những lỗi cần tránh
  • Luyện tập thường xuyên để ghi nhớ và áp dụng thành thạo
  • Checklist ôn tập:

    - Định nghĩa hàm tổ hợp? Công thức tính?
    - Khi nào sử dụng tổ hợp, khi nào sử dụng chỉnh hợp?
    - Hiểu và thuộc các tính chất đặc biệt chưa?

    Kế hoạch ôn tập: Học lý thuyết, luyện ví dụ, giải bài tập đa dạng, kiểm tra lặp lại sau mỗi tuần để ghi nhớ lâu dài.

    T

    Tác giả

    Tác giả bài viết tại Bạn Giỏi.

    Nút này mở form phản hồi nơi bạn có thể báo cáo lỗi, đề xuất cải tiến, hoặc yêu cầu trợ giúp. Form sẽ tự động thu thập thông tin ngữ cảnh để giúp chúng tôi hỗ trợ bạn tốt hơn. Phím tắt: Ctrl+Shift+F. Lệnh giọng nói: "phản hồi" hoặc "feedback".