Math Problem Statement

Сколько 6-значных чисел содержат ровно 3 различные цифры?

Solution

Для того чтобы найти количество шестизначных чисел, содержащих ровно 3 различные цифры, разобьём задачу на шаги:

  1. Обозначим цифры: Пусть у нас есть три различные цифры aa, bb, cc, которые составляют число. Эти цифры могут быть расположены на шести местах.

  2. Рассмотрим возможные расположения цифр: Нам нужно распределить цифры aa, bb, и cc на шести местах так, чтобы хотя бы одна цифра была представлена больше одного раза. Возможные конфигурации распределения:

    • Одна цифра встречается три раза, вторая цифра — два раза, а третья цифра — один раз.
    • Одна цифра встречается четыре раза, вторая — один раз, и третья — один раз.
  3. Подсчет количества способов для каждой конфигурации:

    1. Конфигурация (3, 2, 1): Выбираем, какая цифра будет встречаться три раза, какая два раза и какая один раз. Это количество комбинаций можно вычислить как: (63,2,1)=6!3!2!1!=60\binom{6}{3, 2, 1} = \frac{6!}{3! \cdot 2! \cdot 1!} = 60 Число способов выбрать три цифры из десяти для этой конфигурации: (103)=120\binom{10}{3} = 120 Число способов переставить три различные цифры между собой: 3!=63! = 6 Таким образом, общее количество чисел для конфигурации (3, 2, 1) составляет: 601206=4320060 \cdot 120 \cdot 6 = 43200

    2. Конфигурация (4, 1, 1): Аналогично, для этой конфигурации сначала выбираем четыре места для одной цифры: (64,1,1)=6!4!1!1!=30\binom{6}{4, 1, 1} = \frac{6!}{4! \cdot 1! \cdot 1!} = 30 Количество способов выбрать три цифры из десяти и их перестановки: (103)=120\binom{10}{3} = 120 Число способов переставить цифры: 3!=63! = 6 Общее количество чисел для конфигурации (4, 1, 1) составляет: [ 30 \cdot 120 \cdot 6 = 21600

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Combinatorics
Permutations
Factorials
Binomial Coefficients

Formulas

Binomial coefficient formula: \( \binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!} \)

Theorems

-

Suitable Grade Level

High School