เตรียมทหาร
› คณิตศาสตร์
หลักการนับเบื้องต้น — แนวข้อสอบเตรียมทหาร พร้อมเฉลย
โจทย์ตัวอย่าง 3 ข้อ แนวละ 1 ข้อ เรียงจากง่ายไปยาก
· ในคลังของเรามีหัวข้อนี้ 24 ข้อ จาก 14 แนว
· ลองคิดคำตอบในใจก่อน แล้วค่อยกดดูเฉลย
สิ่งที่ต้องรู้เรื่องหลักการนับเบื้องต้น
กฎการคูณและกฎการบวก
งานที่ทำเป็นขั้น ๆ ขั้นแรกทำได้ m วิธี ขั้นต่อไปทำได้ n วิธี ⇒ ทั้งงานทำได้ m × n วิธี
งานที่แยกเป็นกรณีไม่ซ้อนกัน ⇒ บวก จำนวนวิธีของแต่ละกรณี
เริ่มจากตำแหน่งที่มีเงื่อนไขก่อนเสมอ เช่น จำนวน 4 หลักที่หาร 5 ลงตัวและไม่ใช้เลขซ้ำ: เลือกหลักหน่วย (0 หรือ 5) ก่อน และระวังหลักพันห้ามเป็น 0 ⇒ ต้องแยกกรณีหลักหน่วยเป็น 0 กับเป็น 5
นับแบบตรง ๆ ยาก ให้ใช้ ทั้งหมด − แบบที่ไม่ต้องการ
การจัดเรียงและการเลือก
จัดของ n สิ่งที่ต่างกันเรียงเป็นแถว = n! วิธี (n! = n × (n − 1) × … × 2 × 1)
เลือก r สิ่งจาก n สิ่งมาเรียงลำดับ = n!/(n − r)! วิธี
เลือก r สิ่งจาก n สิ่ง ไม่สนลำดับ = n!/(r! × (n − r)!) วิธี
ของที่ต้องติดกัน : มัดเป็นก้อนเดียว จัดก้อนนั้นกับของที่เหลือ แล้วคูณด้วยจำนวนวิธีสลับกันเองภายในก้อน
ของที่ห้ามติดกัน : จัดกลุ่มที่ไม่มีเงื่อนไขก่อน แล้วแทรกกลุ่มที่ห้ามติดลงช่องว่างระหว่างนั้น (รวมช่องหัวท้าย)
จำนวนฟังก์ชันจากเซต A ไปเซต B = n(B) ยกกำลัง n(A)
นับจำนวนน้อย ๆ ให้แจกแจงอย่างเป็นระบบ
โจทย์แบบหยิบสลากแล้วผลรวมตามเงื่อนไข หรือปูกระเบื้อง ให้ไล่เป็นตาราง/กรณีตามลำดับ ไม่ข้าม ไม่ซ้ำ
ตรวจว่าโจทย์หยิบใส่คืน หรือไม่ใส่คืน และสนลำดับหรือไม่ ก่อนเริ่มนับ
โจทย์ตัวอย่าง
ข้อ 1
สร้างรหัสยาว 4 ตำแหน่งจากอักษร A, B, C, D, E, F โดยอักษรทุกคู่ที่อยู่ติดกันต้องต่างกัน อักษรที่ไม่ติดกันใช้ซ้ำได้ และไม่มีข้อจำกัดระหว่างตัวแรกกับตัวสุดท้าย จะสร้างได้กี่รหัส
ก
480
ข
648
ค
750
ง
900
จ
3750
ดูเฉลยและวิธีคิด
ตอบ ค 750
2
นับแต่ละกรณี
อีก 3 ตำแหน่งห้ามเพียงอักษรตัวก่อนหน้า จึงเลือกได้ตำแหน่งละ 5 แบบ อักษรที่อยู่ห่างกันซ้ำได้ จึงไม่ลดจำนวนทางเลือกต่อเนื่อง
3
รวมจำนวนวิธี
รวม 6 × 5 × 5 × 5 = 750 รหัส
= 750
ถ้าตอบข้ออื่น คุณพลาดตรงไหน
ก · ห้ามซ้ำกับสองตัวก่อนหน้า
ได้ 480 เมื่อตั้งแต่ตัวที่สามห้ามซ้ำทั้งสองตัวก่อนหน้า · ที่ถูก: ห้ามเพียงตัวที่อยู่ติดกัน
ข · ลบคู่ติดกันซ้ำทีละคู่
ได้ 648 เมื่อลบกรณีคู่ติดกันซ้ำทีละคู่โดยไม่บวกกรณีที่ซ้ำหลายคู่คืน · ที่ถูก: ใช้หลักคูณทีละตำแหน่งแทนการลบ
ง · เริ่มห้ามซ้ำที่ตัวที่สาม
ได้ 900 เมื่อลืมคู่ตัวแรกกับตัวที่สอง · ที่ถูก: ตรวจทุกคู่รวมคู่แรก
จ · นับตำแหน่งเกินหนึ่ง
ได้ 3750 เมื่อคูณจำนวนทางเลือกของตำแหน่งถัดไปเกินหนึ่งครั้ง · ที่ถูก: หลังตัวแรกเหลือตำแหน่งน้อยกว่าความยาวรหัสหนึ่งตำแหน่ง
ข้อ 2
ใช้เลขโดด 0, 1, 2, 5, 6, 7, 8 สร้างจำนวนคู่ x ซึ่ง 100 ≤ x < 10000 โดยเลขโดดในจำนวนเดียวกันห้ามซ้ำ จะได้กี่จำนวน
ก
105
ข
315
ค
420
ง
500
จ
525
ดูเฉลยและวิธีคิด
ตอบ จ 525
1
แยกเงื่อนไข
แยกตามจำนวนหลักตั้งแต่ 3 ถึง 4 หลัก โดยหลักแรกห้ามเป็น 0 และหลักหน่วยอยู่ใน {0, 2, 6, 8}
2
นับแต่ละกรณี
จำนวน 3 หลัก ลงท้าย 0 ได้ 30 จำนวน ลงท้ายเลขคู่อื่นได้ 3 × 5 × 5 = 75 จำนวน รวม 105 จำนวน จำนวน 4 หลัก ลงท้าย 0 ได้ 120 จำนวน ลงท้ายเลขคู่อื่นได้ 3 × 5 × 20 = 300 จำนวน รวม 420 จำนวน
3
รวมจำนวนวิธี
กรณีจำนวนหลักต่างกันไม่ซ้ำกัน รวมได้ 525 จำนวน
= 525
ถ้าตอบข้ออื่น คุณพลาดตรงไหน
ก · นับเฉพาะความยาวน้อยที่สุด
ได้ 105 เมื่อลืมจำนวนที่ยาวกว่า · ที่ถูก: ขอบเขตจำนวนครอบคลุมหลายความยาว
ข · ใช้จัดหมู่กับหลักกลาง
ได้ 315 เมื่อไม่สนลำดับของหลักกลาง · ที่ถูก: หลักกลางสลับที่แล้วได้จำนวนใหม่ ต้องนับแบบเรียงลำดับ ไม่ใช่เลือกเป็นกลุ่ม
ค · นับเฉพาะความยาวมากที่สุด
ได้ 420 เมื่อลืมจำนวนที่สั้นกว่า · ที่ถูก: แจกแจงจำนวนหลักทุกค่าก่อนนับ
ง · หักศูนย์จากหลักแรกทุกกรณี
ได้ 500 เมื่อหักทั้งเลขหลักหน่วยและศูนย์ออกจากหลักแรกทุกกรณี แม้กรณีหลักหน่วยเป็นศูนย์ไปแล้ว · ที่ถูก: กรณีหลักหน่วยเป็น 0 หลักแรกเหลือทางเลือกมากกว่ากรณีอื่นหนึ่งทาง
ข้อ 3
มีแฟ้มต่างกัน 8 แฟ้ม แบ่งเป็นกลุ่ม A จำนวน 1 แฟ้ม กลุ่ม B จำนวน 3 แฟ้ม และกลุ่ม C จำนวน 4 แฟ้ม แต่ละแฟ้มอยู่เพียงกลุ่มเดียว เลือก 5 แฟ้มมาวางช่องหมายเลข 1 ถึง 5 ช่องละหนึ่งแฟ้ม ห้ามใช้แฟ้มซ้ำ ช่อง 1 ห้ามกลุ่ม A และช่อง 2 ห้ามกลุ่ม B ช่องอื่นไม่จำกัด จะจัดได้กี่แบบ
ก
3000
ข
3720
ค
4200
ง
5880
จ
6720
ดูเฉลยและวิธีคิด
ตอบ ข 3720
1
แยกเงื่อนไข
หากไม่มีข้อห้าม เลือกมาเรียงได้ 8 × 7 × 6 × 5 × 4 = 6720 แบบ
2
นับแต่ละกรณี
ผิดที่ช่อง 1 มี 1 × 840 = 840 แบบ ผิดที่ช่อง 2 มี 3 × 840 = 2520 แบบ ผิดทั้งสองช่องมี 1 × 3 × 120 = 360 แบบ เพราะกลุ่ม A กับ B ไม่ทับกัน
3
รวมจำนวนวิธี
ลบแต่ละข้อห้ามและบวกส่วนที่ลบซ้ำกลับ ได้ 6720 − 840 − 2520 + 360 = 3720 แบบ
= 3720
ถ้าตอบข้ออื่น คุณพลาดตรงไหน
ก · ลบส่วนร่วมแทนบวกคืน
ได้ 3000 เมื่อลบส่วนที่ผิดทั้งสองช่องเพิ่มอีกครั้ง · ที่ถูก: ส่วนร่วมถูกลบไปสองครั้งแล้ว ต้องบวกคืน
ค · ถือสองตำแหน่งแรกอิสระ
ได้ 4200 เมื่อเลือกของชิ้นเดียวซ้ำในสองช่องแรกโดยไม่รู้ตัว · ที่ถูก: สองช่องใช้ของร่วมกัน ต้องตัดกรณีซ้ำ
ง · ตรวจเฉพาะข้อห้ามตำแหน่งแรก
ได้ 5880 เมื่อลืมตำแหน่งสอง · ที่ถูก: เขียนข้อห้ามครบก่อนนับ
จ · ไม่ตัดข้อห้ามรายตำแหน่ง
ได้ 6720 เมื่อเห็นเพียงข้อห้ามใช้ซ้ำ · ที่ถูก: แยกการไม่ซ้ำออกจากข้อห้ามตำแหน่ง
หลุมที่คนพลาดบ่อยในเรื่องหลักการนับเบื้องต้น
ละเลยข้อจำกัดหลักหน่วย
กรองหลักหน่วยก่อนเลือกหลักอื่น
หักศูนย์จากหลักแรกทุกกรณี
กรณีหลักหน่วยเป็น 0 หลักแรกเหลือทางเลือกมากกว่ากรณีอื่นหนึ่งทาง
นับหลักกลางขาดหนึ่งตำแหน่ง
เมื่อตรึงหลักแรกและหลักหน่วยแล้ว หลักกลางมีน้อยกว่าจำนวนหลักทั้งหมดสองตำแหน่ง
ลืมตัดเลขของหลักแรกออกจากหลักกลาง
หลักกลางเลือกจากเลขที่เหลือหลังตัดทั้งหลักแรกและหลักหน่วย
ไม่นับตัวที่ไม่มีข้อจำกัด
ตัวที่ไม่มีข้อจำกัดยังต้องคูณจำนวนแบบทั้งหมดของมัน
เจอข้อไหนเฉลยผิดหรือโจทย์กำกวม บอกเราได้ที่นี่
แนวข้อสอบหัวข้ออื่น
คณิตศาสตร์
สมการและอสมการเชิงเส้น · จำนวนและเลขยกกำลัง · กราฟของฟังก์ชันกำลังสอง · เรขาคณิต (พีทาโกรัส · ความคล้าย · วงกลม · มุม) · พหุนามและการแยกตัวประกอบ · สมการกำลังสอง · อัตราส่วน ร้อยละ และโจทย์ปัญหา · สถิติ · พื้นที่ผิวและปริมาตร · ระบบสมการเชิงเส้น · อัตราส่วนตรีโกณมิติ · เรขาคณิตวิเคราะห์ · ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม · ตรรกศาสตร์ · ความน่าจะเป็น · จำนวนจริง (อสมการ · ค่าสัมบูรณ์ · กรณฑ์) · ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน · เซต · ลำดับและแบบรูป
วิทยาศาสตร์
พันธะเคมี (สภาพขั้ว · รูปร่างโมเลกุล · ไอออนิก) · แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน (รวมความโน้มถ่วงสากล)