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Mix Examples-Permutation and Combination Questions in Hindi

Class 11 Mathematics · Permutation and Combination · Mix Examples-Permutation and Combination

381+

Questions

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100%

With Solutions

Showing 48 of 381 questions in Hindi

101
AdvancedMCQ
$SUCCESS$ शब्द के अक्षरों से कितने अलग शब्द बनाए जा सकते हैं जिनमें दोनों $C$ एक साथ हों लेकिन कोई भी दो $S$ एक साथ न हों?
A
$120$
B
$96$
C
$24$
D
$420$

Solution

(C) $SUCCESS$ शब्द में अक्षर हैं: $S, S, S, U, C, C, E$.
कुल अक्षर: $7$ $(S:3, C:2, U:1, E:1)$.
हमें इन्हें इस प्रकार व्यवस्थित करना है कि दोनों $C$ एक साथ हों और कोई भी दो $S$ एक साथ न हों।
$(CC)$ को एक इकाई मानिए। शेष अक्षर $U, E$ हैं।
$3$ इकाइयों $(CC), U, E$ को $3!$ तरीकों से व्यवस्थित किया जा सकता है।
ये $3$ इकाइयाँ $4$ रिक्त स्थान बनाती हैं: $\_ (CC) \_ U \_ E \_$.
हमारे पास $3$ $S$ हैं जिन्हें इन $4$ स्थानों में इस प्रकार रखना है कि कोई भी दो $S$ एक साथ न हों। यह $^4C_3$ तरीकों से किया जा सकता है।
शब्दों की कुल संख्या $= 3! \times ^4C_3 = 6 \times 4 = 24$.
102
AdvancedMCQ
यदि $a + b + c = 50$ और $a, b, c$ अऋणात्मक सम पूर्णांक हैं,तो $ab^2c$ का अधिकतम मान ज्ञात कीजिए।
A
$97344$
B
$97656$
C
$94864$
D
$94972$

Solution

(A) हमें $a + b + c = 50$ की शर्त के तहत $f(a, b, c) = ab^2c$ को अधिकतम करना है,जहाँ $a, b, c$ अऋणात्मक सम पूर्णांक हैं।
माना $a = 2x, b = 2y, c = 2z$ है। तब $2x + 2y + 2z = 50$,जिसका अर्थ है $x + y + z = 25$ है।
व्यंजक $f = (2x)(2y)^2(2z) = 16xy^2z$ हो जाता है।
$x + y + z = 25$ की शर्त के तहत $xy^2z$ को अधिकतम करने के लिए,हम $AM$-$GM$ असमिका का उपयोग करते हैं।
हम $xy^2z = 4 \times x \times (\frac{y}{2}) \times (\frac{y}{2}) \times z$ लिख सकते हैं।
इन पदों का योग $x + \frac{y}{2} + \frac{y}{2} + z = x + y + z = 25$ है।
$AM$-$GM$ के अनुसार,गुणनफल तब अधिकतम होता है जब $x = \frac{y}{2} = z$ हो।
योग में इन मानों को रखने पर: $x + 2x + x = 25 \implies 4x = 25 \implies x = 6.25$ प्राप्त होता है।
चूंकि $a, b, c$ सम पूर्णांक होने चाहिए,इसलिए $x, y, z$ पूर्णांक होने चाहिए।
हम $x = 6.25$ और $y = 12.5$ के निकटतम मानों की जाँच करते हैं।
यदि $b = 26$ लें,तो $a + c = 24$ होगा। यदि $a = c = 12$ लें,तो $ab^2c = 12 \times 26^2 \times 12 = 97344$ होगा।
अतः,अधिकतम मान $97344$ है।
103
AdvancedMCQ
$'UNIVERSITY'$ शब्द के सभी अक्षरों का उपयोग करके बनने वाले उन शब्दों की संख्या ज्ञात कीजिए जो स्वर से शुरू या समाप्त नहीं होते हैं और जिनमें सभी स्वर वर्णमाला के क्रम में हैं।
A
${}^8{C_4} \times 6!$
B
${}^8{C_4} \times 8!$
C
${}^8{C_6} \times 6!$
D
${}^8{C_4} \times 7!$

Solution

(A) $'UNIVERSITY'$ शब्द में $10$ अक्षर हैं। स्वर $E, I, I, U$ हैं और व्यंजन $N, V, R, S, T, Y$ हैं।
स्वर वर्णमाला के क्रम में होने चाहिए।
शर्त के अनुसार शब्द स्वर से शुरू या समाप्त नहीं होता है।
इस गणना का परिणाम ${}^8{C_4} \times 6!$ प्राप्त होता है।
104
AdvancedMCQ
$0, 0, 1, 1, 2, 3, 4, 4$ अंकों का उपयोग करके बनाई गई सभी संभावित $8$ अंकों की संख्याओं में से एक संख्या यादृच्छिक रूप से चुनी जाती है। चुनी गई संख्या के विषम होने की प्रायिकता क्या है?
A
$\frac{5}{7}$
B
$\frac{5}{9}$
C
$\frac{5}{11}$
D
$\frac{5}{14}$

Solution

(D) कुल $8$ अंकों की संख्याएँ $= 3780$.
विषम संख्या के लिए,इकाई का अंक $1$ या $3$ होना चाहिए।
इकाई का अंक $3$ वाली संख्याएँ $= 450$.
इकाई का अंक $1$ वाली संख्याएँ $= 1080$.
कुल विषम संख्याएँ $= 1530$.
प्रायिकता $= \frac{1530}{3780} = \frac{5}{14}$.
105
AdvancedMCQ
$MAYANK$ शब्द के अक्षरों से चार अक्षरों वाले कितने शब्द बनाए जा सकते हैं ताकि दोनों $A$ शामिल हों लेकिन कभी भी एक साथ न हों?
A
$18$
B
$36$
C
$72$
D
$9$

Solution

(B) $MAYANK$ शब्द में $6$ अक्षर हैं: $M, A, Y, A, N, K$। इसमें $M, Y, N, K$ अलग हैं और दो $A$ हैं।
दोनों $A$ को शामिल करते हुए $4$ अक्षरों वाले शब्द बनाने के लिए,शेष $4$ अक्षरों में से $2$ अक्षर चुनने होंगे।
चयन के तरीके $= ^4C_2 = 6$।
कुल व्यवस्था $= 6 \times \frac{4!}{2!} = 6 \times 12 = 72$।
जब दोनों $A$ एक साथ हों,तो व्यवस्था $= 6 \times 3! = 6 \times 6 = 36$।
जब दोनों $A$ एक साथ न हों,तो व्यवस्था $= 72 - 36 = 36$।
106
AdvancedMCQ
$f(x) = |x - 1| + |2x - 1| + |3x - 1| + \dots + |119x - 1|$ का न्यूनतम मान $x$ पर प्राप्त होता है। तो $x$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{1}{84}$
B
$\frac{1}{51}$
C
$\frac{1}{80}$
D
$\frac{1}{94}$

Solution

(A) फलन $f(x) = \sum_{k=1}^{119} |kx - 1|$ द्वारा दिया गया है।
हम इसे $f(x) = \sum_{k=1}^{119} k |x - \frac{1}{k}|$ के रूप में लिख सकते हैं।
यह $\sum_{k=1}^{n} c_k |x - a_k|$ के रूप का योग है,जहाँ $c_k = k$ और $a_k = \frac{1}{k}$ है।
फलन $f(x)$ अपना न्यूनतम मान $a_k = \frac{1}{k}$ के भारित माध्यिका (weighted median) पर प्राप्त करता है,जहाँ भार $c_k = k$ है।
$a_k$ के मान $\frac{1}{1}, \frac{1}{2}, \dots, \frac{1}{119}$ हैं,जो घटते क्रम में हैं: $1 > \frac{1}{2} > \dots > \frac{1}{119}$।
भार $c_1=1, c_2=2, \dots, c_{119}=119$ हैं।
कुल भार $S = \sum_{k=1}^{119} k = \frac{119 \times 120}{2} = 7140$ है।
माध्यिका तब प्राप्त होती है जब संचयी भार $\frac{S}{2} = \frac{7140}{2} = 3570$ तक पहुँच जाता है।
हम वह $m$ ढूँढते हैं जिसके लिए $\sum_{k=1}^{m} k \ge 3570$ हो।
सूत्र $\frac{m(m+1)}{2} \ge 3570$ का उपयोग करने पर,हमें $m(m+1) \ge 7140$ प्राप्त होता है।
चूँकि $84 \times 85 = 7140$,संचयी भार $m = 84$ पर ठीक $3570$ हो जाता है।
अतः,न्यूनतम मान $x = a_{84} = \frac{1}{84}$ पर प्राप्त होता है।
107
AdvancedMCQ
$1, 2, 3, 4, 5, 6$ अंकों का उपयोग करके बनाई जा सकने वाली $5$ अंकों की ऐसी कितनी संख्याएँ हैं जिनमें $1$ और $2$ दोनों शामिल हों?
A
$6^5 - 2 \times 5^5 + 4^5$
B
$10 \times 5^4$
C
$20 \times 5^4$
D
$5 \times 4^5$

Solution

(A) माना $S$ उन सभी $5$ अंकों की संख्याओं का समुच्चय है जो ${1, 2, 3, 4, 5, 6}$ अंकों से बनी हैं। कुल संख्याएँ $6^5$ हैं।
माना $A$ उन संख्याओं का समुच्चय है जिनमें $1$ नहीं है,और $B$ उन संख्याओं का समुच्चय है जिनमें $2$ नहीं है।
हमें उन $5$ अंकों की संख्याओं की संख्या ज्ञात करनी है जिनमें $1$ और $2$ दोनों शामिल हैं। यह है: कुल - (वे संख्याएँ जिनमें $1$ नहीं है या जिनमें $2$ नहीं है)।
समावेशन-अपवर्जन सिद्धांत (Inclusion-Exclusion Principle) के अनुसार,$|A \cup B| = |A| + |B| - |A \cap B|$.
$|A| = 5^5$ (${2, 3, 4, 5, 6}$ का उपयोग करके)।
$|B| = 5^5$ (${1, 3, 4, 5, 6}$ का उपयोग करके)।
$|A \cap B| = 4^5$ (${3, 4, 5, 6}$ का उपयोग करके)।
अतः,$|A \cup B| = 5^5 + 5^5 - 4^5 = 2 \times 5^5 - 4^5$.
$1$ और $2$ दोनों को शामिल करने वाली $5$ अंकों की संख्याएँ = $6^5 - (2 \times 5^5 - 4^5) = 6^5 - 2 \times 5^5 + 4^5$.
108
AdvancedMCQ
$2015! + 3^{2015}$ के अंतिम दो अंक क्या हैं?
A
$03$
B
$18$
C
$13$
D
$07$

Solution

(D) हमें $2015! + 3^{2015}$ के अंतिम दो अंक ज्ञात करने हैं।
चूंकि $2015!$ में $100$ का गुणनखंड होता है,इसलिए इसके अंतिम दो अंक $00$ हैं।
अब,$3^{2015} \pmod{100}$ ज्ञात करते हैं।
$3^{40} \equiv 1 \pmod{100}$ के उपयोग से,
$3^{2015} \equiv 3^{15} \pmod{100}$.
गणना करने पर $3^{15} \equiv 07 \pmod{100}$ प्राप्त होता है।
अतः,अंतिम दो अंक $07$ हैं।
109
AdvancedMCQ
$3$ लड़कों $B_i, i = 1, 2, 3$ और $6$ लड़कियों $G_i, i = 1, 2, . . . , 6$ को एक पंक्ति में बैठाना है। उन्हें कितने तरीकों से बैठाया जा सकता है ताकि $B_1, B_2$ अलग-अलग रहें और $G_1, G_2$ भी अलग-अलग रहें?
A
$5 \times 8!$
B
$44 \times 7!$
C
$46 \times 7!$
D
$40 \times 7!$
110
AdvancedMCQ
$1, 2, 3, 4$ अंकों का उपयोग करके चार अंकों की संख्याएँ बनाई जाती हैं (पुनरावृत्ति की अनुमति है)। ऐसी चार अंकों की संख्याएँ जो $11$ से विभाज्य हैं,उनकी संख्या क्या है?
A
$22$
B
$36$
C
$44$
D
$52$

Solution

(C) माना चार अंकों की संख्या $N = d_1 d_2 d_3 d_4$ है।
$N$ के $11$ से विभाज्य होने के लिए,विषम स्थानों पर अंकों के योग और सम स्थानों पर अंकों के योग का अंतर $11$ का गुणज होना चाहिए।
अर्थात,$(d_1 + d_3) - (d_2 + d_4) = 11k$,जहाँ $k \in \{0, 1, -1\}$ है।
चूँकि $d_i \in \{1, 2, 3, 4\}$ है,न्यूनतम योग $1+1=2$ और अधिकतम योग $4+4=8$ है।
अतः,अंतर $(d_1 + d_3) - (d_2 + d_4)$ केवल $0$ हो सकता है।
इसलिए,$d_1 + d_3 = d_2 + d_4$।
$S = d_1 + d_3 = d_2 + d_4$ के लिए संभावित मान और उन्हें बनाने के तरीके:
यदि $S=2$: $(1,1) \rightarrow 1$ तरीका। कुल $= 1 \times 1 = 1$।
यदि $S=3$: $(1,2), (2,1) \rightarrow 2$ तरीके। कुल $= 2 \times 2 = 4$।
यदि $S=4$: $(1,3), (2,2), (3,1) \rightarrow 3$ तरीके। कुल $= 3 \times 3 = 9$।
यदि $S=5$: $(1,4), (2,3), (3,2), (4,1) \rightarrow 4$ तरीके। कुल $= 4 \times 4 = 16$।
यदि $S=6$: $(2,4), (3,3), (4,2) \rightarrow 3$ तरीके। कुल $= 3 \times 3 = 9$।
यदि $S=7$: $(3,4), (4,3) \rightarrow 2$ तरीके। कुल $= 2 \times 2 = 4$।
यदि $S=8$: $(4,4) \rightarrow 1$ तरीका। कुल $= 1 \times 1 = 1$।
कुल योग: $1 + 4 + 9 + 16 + 9 + 4 + 1 = 44$।
111
AdvancedMCQ
चार अंकों की ऐसी कितनी प्राकृतिक संख्याएँ हैं जिनमें ठीक दो भिन्न अंक हैं?
A
$567$
B
$576$
C
$657$
D
$675$

Solution

(A) ठीक दो भिन्न अंकों वाली चार अंकों की संख्या बनाने के लिए,हम दो स्थितियों पर विचार करते हैं:
स्थिति $1$: अंक $0$ शामिल नहीं है।
हम $9$ गैर-शून्य अंकों $(1-9)$ में से $2$ अंकों को $^9C_2$ तरीकों से चुनते हैं।
प्रत्येक चयन के लिए,हम $2^4 - 2$ संख्याएँ बना सकते हैं।
तरीकों की संख्या $= ^9C_2 \times (2^4 - 2) = 36 \times 14 = 504$।
स्थिति $2$: अंक $0$ शामिल है।
हम $9$ में से $1$ गैर-शून्य अंक को $^9C_1$ तरीकों से चुनते हैं।
संख्या गैर-शून्य अंक से शुरू होनी चाहिए। शेष $3$ स्थानों को चुने गए गैर-शून्य अंक और $0$ से इस प्रकार भरा जा सकता है कि कम से कम एक $0$ मौजूद हो।
यह $2^3 - 1 = 7$ तरीकों से संभव है।
तरीकों की संख्या $= ^9C_1 \times 7 = 9 \times 7 = 63$।
कुल संख्याएँ $= 504 + 63 = 567$।
112
AdvancedMCQ
$0$ और $1$ अंकों का उपयोग करके बनाई गई $9$ अंकों की सम प्राकृतिक संख्याओं की संख्या,जिनमें कोई भी दो लगातार अंक $0$ न हों,है:
A
$18$
B
$35$
C
$21$
D
$36$

Solution

(C) $9$ अंकों की संख्या $1$ से शुरू होनी चाहिए (क्योंकि यह $0$ से शुरू नहीं हो सकती)।
संख्या सम है,इसलिए अंतिम अंक $0$ होना चाहिए।
माना संख्या $d_1 d_2 d_3 d_4 d_5 d_6 d_7 d_8 d_9$ है।
यहाँ $d_1 = 1$ और $d_9 = 0$ है।
चूंकि कोई भी दो लगातार अंक $0$ नहीं हैं,इसलिए $d_8 = 1$ होना चाहिए।
शेष $6$ स्थानों ($d_2$ से $d_7$) के लिए,हमें $0$ और $1$ को इस प्रकार भरना है कि कोई भी दो $0$ एक साथ न आएं।
इसके लिए पुनरावृत्ति संबंध $a_n = a_{n-1} + a_{n-2}$ का उपयोग करने पर,
$n=6$ के लिए कुल $21$ स्थितियाँ प्राप्त होती हैं।
113
AdvancedMCQ
$15$ क्रमिक रूप से क्रमांकित टिकटों में से $3$ बच्चे $10$ टिकटों को इस प्रकार वितरित करते हैं कि उन्हें $5$,$3$ और $2$ टिकटों के क्रमिक ब्लॉक प्राप्त हों,तो इसके कुल कितने तरीके हैं?
A
$^8C_5$
B
$^8C_5 \times 3!$
C
$^8C_5 \times (3!)^2$
D
$^{15}C_{10} \times 3!$

Solution

(C) हमारे पास $15$ क्रमिक टिकट हैं। हमें $10$ टिकट इस तरह चुनने हैं कि वे $5, 3$ और $2$ के $3$ क्रमिक ब्लॉक बनाएं।
$15$ वस्तुओं में से $5$ ब्लॉक और $3$ रिक्त स्थानों को व्यवस्थित करने के तरीके $\frac{8!}{5!3!} = ^8C_5$ हैं।
चूंकि $3$ बच्चे अलग-अलग हैं,इसलिए $3$ ब्लॉकों को उनके बीच $3!$ तरीकों से वितरित किया जा सकता है।
इसके अतिरिक्त,बच्चों के सापेक्ष ब्लॉकों की आंतरिक व्यवस्था $3!$ है।
अतः,कुल तरीके $^8C_5 \times (3!)^2$ हैं।
114
AdvancedMCQ
समीकरण $x_1 + x_2 = 100$ के कितने प्राकृतिक संख्या हल हैं,जहाँ $x_1$ और $x_2$ दोनों $5$ के गुणज नहीं हैं?
A
$80$
B
$85$
C
$90$
D
$50$

Solution

(A) $x_1 + x_2 = 100$ के कुल प्राकृतिक संख्या हलों की संख्या $\binom{100-1}{2-1} = 99$ है।
माना $A$ उन हलों का समुच्चय है जहाँ $x_1$,$5$ का गुणज है और $B$ उन हलों का समुच्चय है जहाँ $x_2$,$5$ का गुणज है।
$x_1$ के लिए $19$ मान संभव हैं $(5, 10, \dots, 95)$।
प्रत्येक स्थिति में $x_2 = 100 - x_1$ भी $5$ का गुणज होगा।
अतः $|A| = 19$,$|B| = 19$ और $|A \cap B| = 19$ है।
$A \cup B$ में अवयवों की संख्या $19 + 19 - 19 = 19$ है।
अभीष्ट हलों की संख्या $99 - 19 = 80$ है।
115
AdvancedMCQ
गैर-शून्य अंकों का उपयोग करके बनाई गई सभी तीन अंकों की संख्याओं का योग,जहाँ सभी अंक एक प्राकृतिक संख्या के पूर्ण वर्ग हैं,है
A
$13986$
B
$12986$
C
$11986$
D
$13968$

Solution

(A) गैर-शून्य अंक जो पूर्ण वर्ग हैं,वे $1, 4,$ और $9$ हैं।
ऐसे कुल $3$ अंक हैं।
इन अंकों का उपयोग करके बनाई जा सकने वाली तीन अंकों की कुल संख्याएँ $3 \times 3 \times 3 = 27$ हैं।
प्रत्येक अंक $1, 4,$ और $9$ इकाई,दहाई और सैकड़े के स्थान पर ठीक $9$ बार आता है।
किसी भी स्थान पर अंकों का योग $9 \times (1 + 4 + 9) = 9 \times 14 = 126$ है।
ऐसी सभी संख्याओं का योग $126 \times 100 + 126 \times 10 + 126 \times 1 = 126 \times 111 = 13986$ है।
116
AdvancedMCQ
$3$ बच्चे $15$ क्रमिक रूप से क्रमांकित टिकटों में से $10$ टिकटों को आपस में इस प्रकार वितरित करते हैं कि उन्हें $5, 3$ और $2$ टिकटों के क्रमिक ब्लॉक मिलते हैं,तो ऐसा करने के तरीकों की संख्या है
A
$^8C_5$
B
$^8C_5 \times 3!$
C
$^8C_5 \times (3!)^2$
D
इनमें से कोई नहीं

Solution

(C) $15$ टिकटों में से $10$ टिकटों को $5, 3$ और $2$ के ब्लॉक में चुनने के लिए,हम $3$ ब्लॉक और $5$ खाली स्थानों को व्यवस्थित करते हैं।
कुल व्यवस्थाएँ $\frac{8!}{5!} = 336$ हैं।
चूंकि $3$ बच्चों को ये $3$ ब्लॉक $3!$ तरीकों से दिए जा सकते हैं,कुल तरीके $\frac{8!}{5!} \times 3! = 2016$ हैं।
यह मान $^8C_5 \times (3!)^2 = 56 \times 36 = 2016$ के बराबर है।
117
AdvancedMCQ
समीकरण $xyz = 3000$ के धनात्मक पूर्णांक हलों की संख्या क्या है?
A
$200$
B
$300$
C
$3000$
D
$50$

Solution

(B) $3000$ का अभाज्य गुणनखंडन $3000 = 3^1 \times 2^3 \times 5^3$ है।
हमें अभाज्य गुणनखंडों को $x, y,$ और $z$ में वितरित करने की आवश्यकता है।
अभाज्य गुणनखंड $3^1$ के लिए,इसे $3$ चरों में वितरित करने के तरीकों की संख्या $\binom{n+r-1}{r-1}$ सूत्र द्वारा दी जाती है,जहाँ $n=1$ और $r=3$ है। यह $\binom{1+3-1}{3-1} = \binom{3}{2} = 3$ है।
अभाज्य गुणनखंड $2^3$ के लिए,इसे $3$ चरों में वितरित करने के तरीकों की संख्या $\binom{3+3-1}{3-1} = \binom{5}{2} = 10$ है।
अभाज्य गुणनखंड $5^3$ के लिए,इसे $3$ चरों में वितरित करने के तरीकों की संख्या $\binom{3+3-1}{3-1} = \binom{5}{2} = 10$ है।
अतः,कुल धनात्मक पूर्णांक हलों की संख्या $3 \times 10 \times 10 = 300$ है।
118
AdvancedMCQ
समीकरण $xyz = 24$ के कुल पूर्णांक हलों की संख्या है
A
$30$
B
$120$
C
$85$
D
$60$

Solution

(B) सबसे पहले,$xyz = 24$ के लिए धनात्मक पूर्णांक हलों की संख्या ज्ञात करें।
$24$ को $2^3 \times 3^1$ के रूप में लिखा जा सकता है।
धनात्मक पूर्णांक हलों की संख्या $\binom{n+r-1}{r-1}$ सूत्र द्वारा दी जाती है।
$x = 2^{a_1} 3^{b_1}$,$y = 2^{a_2} 3^{b_2}$,$z = 2^{a_3} 3^{b_3}$ के लिए,$a_1+a_2+a_3 = 3$ और $b_1+b_2+b_3 = 1$ है।
$a_i$ के लिए हलों की संख्या $\binom{5}{2} = 10$ है।
$b_i$ के लिए हलों की संख्या $\binom{3}{2} = 3$ है।
कुल धनात्मक पूर्णांक हल $= 10 \times 3 = 30$।
चूंकि गुणनफल $xyz = 24$ धनात्मक है,इसलिए $(x, y, z)$ के लिए चिह्नों के संभावित संयोजन $(+, +, +)$,$(+, -, -)$,$(-, +, -)$,और $(-, -, +)$ हैं।
प्रत्येक स्थिति में $30$ हल हैं।
कुल पूर्णांक हल $= 4 \times 30 = 120$।
119
AdvancedMCQ
$\sum\limits_{r = 0}^{15} {\left( {{}^{15}{C_r} \cdot {}^{40}{C_{15}} \cdot {}^{20}{C_r} - {}^{35}{C_{15}} \cdot {}^{15}{C_r} \cdot {}^{25}{C_r}} \right)}$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$0$
B
${}^{40}{C_{15}} - {}^{35}{C_{15}}$
C
${}^{35}{C_{15}} - {}^{40}{C_{15}}$
D
${}^{40}{C_{15}}$

Solution

(A) हम सर्वसमिका ${}^{n}{C_r} = {}^{n}{C_{n-r}}$ का उपयोग करते हैं।
व्यंजक $\sum\limits_{r = 0}^{15} {\left( {}^{15}{C_r} \cdot {}^{40}{C_{15}} \cdot {}^{20}{C_r} - {}^{35}{C_{15}} \cdot {}^{15}{C_r} \cdot {}^{25}{C_r} \right)}$ है।
${}^{20}{C_r} = {}^{20}{C_{20-r}}$ और ${}^{25}{C_r} = {}^{25}{C_{25-r}}$ का उपयोग करके पदों को फिर से लिखने पर:
$= {}^{40}{C_{15}} \sum\limits_{r = 0}^{15} {({}^{15}{C_r} \cdot {}^{20}{C_{20-r}})} - {}^{35}{C_{15}} \sum\limits_{r = 0}^{15} {({}^{15}{C_r} \cdot {}^{25}{C_{25-r}})}$.
वेंडरमोंड सर्वसमिका के अनुसार,$\sum\limits_{k=0}^{r} {}^{m}{C_k} \cdot {}^{n}{C_{r-k}} = {}^{m+n}{C_r}$:
$= {}^{40}{C_{15}} \cdot {}^{35}{C_{20}} - {}^{35}{C_{15}} \cdot {}^{40}{C_{25}}$.
चूंकि ${}^{35}{C_{20}} = {}^{35}{C_{15}}$ और ${}^{40}{C_{25}} = {}^{40}{C_{15}}$:
$= {}^{40}{C_{15}} \cdot {}^{35}{C_{15}} - {}^{35}{C_{15}} \cdot {}^{40}{C_{15}} = 0$.
120
DifficultMCQ
$BARRACK$ शब्द के अक्षरों का उपयोग करके बनाए जा सकने वाले चार अक्षरों वाले शब्दों की संख्या है
A
$144$
B
$120$
C
$264$
D
$270$

Solution

(D) $BARRACK$ शब्द में $7$ अक्षर हैं: $A, A, R, R, B, C, K$। भिन्न अक्षर ${A, R, B, C, K}$ हैं।
हमें $4$ अक्षरों वाले शब्द बनाने हैं। स्थितियाँ इस प्रकार हैं:
$(i)$ सभी $4$ अक्षर भिन्न हों: ${A, R, B, C, K}$ में से $4$ अक्षर चुनने के तरीके $= ^5C_4 = 5$। प्रत्येक को व्यवस्थित करने के तरीके $= 4! = 24$। कुल $= 5 \times 24 = 120$।
(ii) $2$ समान अक्षरों के जोड़े: जोड़े ${A, A}$ और ${R, R}$ हैं। दोनों जोड़े चुनने के तरीके $= ^2C_2 = 1$। व्यवस्था के तरीके $= \frac{4!}{2!2!} = 6$।
(iii) $2$ समान और $2$ भिन्न अक्षर: ${A, A}$ या ${R, R}$ में से $1$ जोड़ा चुनने के तरीके $= ^2C_1 = 2$। शेष $4$ अक्षरों में से $2$ भिन्न अक्षर चुनने के तरीके $= ^4C_2 = 6$। प्रत्येक चयन के लिए व्यवस्था के तरीके $= \frac{4!}{2!} = 12$। कुल $= 2 \times 6 \times 12 = 144$।
कुल $4$ अक्षरों वाले शब्द $= 120 + 6 + 144 = 270$।
121
DifficultMCQ
$\sum\limits_{r = 1}^{15} {{r^2} \left( \frac{^{15}C_r}{^{15}C_{r - 1}} \right)}$ का मान किसके बराबर है?
A
$1240$
B
$560$
C
$1085$
D
$680$

Solution

(D) हमारे पास व्यंजक $\sum\limits_{r = 1}^{15} {{r^2} \left( \frac{^{15}C_r}{^{15}C_{r - 1}} \right)}$ है।
सूत्र $\frac{^nC_r}{^nC_{r-1}} = \frac{n-r+1}{r}$ का उपयोग करने पर:
$\frac{^{15}C_r}{^{15}C_{r-1}} = \frac{16-r}{r}$.
योग में मान रखने पर:
$\sum\limits_{r = 1}^{15} {{r^2} \left( \frac{16-r}{r} \right)} = \sum\limits_{r = 1}^{15} {r(16-r)} = \sum\limits_{r = 1}^{15} {(16r - r^2)}$.
यह $16 \sum\limits_{r = 1}^{15} r - \sum\limits_{r = 1}^{15} r^2$ के बराबर है।
$n=15$ के लिए $\sum_{r=1}^n r = \frac{n(n+1)}{2}$ और $\sum_{r=1}^n r^2 = \frac{n(n+1)(2n+1)}{6}$ सूत्रों का उपयोग करने पर:
$16 \left( \frac{15 \times 16}{2} \right) - \left( \frac{15 \times 16 \times 31}{6} \right)$.
$= 16 \times 120 - 5 \times 8 \times 31 = 1920 - 1240 = 680$.
122
DifficultMCQ
यदि $\frac{{}^{n + 2}C_6}{{}^{n - 2}P_2} = 11$ है,तो $n$ किस समीकरण को संतुष्ट करता है?
A
$n^2 + n - 110 = 0$
B
$n^2 + 2n - 80 = 0$
C
$n^2 + 3n - 108 = 0$
D
$n^2 + 5n - 84 = 0$

Solution

(C) दिया गया समीकरण: $\frac{{}^{n + 2}C_6}{{}^{n - 2}P_2} = 11$
सूत्र ${}^{n}C_r = \frac{n!}{r!(n-r)!}$ और ${}^{n}P_r = \frac{n!}{(n-r)!}$ का उपयोग करने पर:
$\frac{\frac{(n+2)(n+1)n(n-1)(n-2)(n-3)}{720}}{(n-2)(n-3)} = 11$
$(n+2)(n+1)n(n-1) = 11 \times 720 = 7920$
$n=9$ रखने पर:
$(11)(10)(9)(8) = 7920$
अतः,$n=9$ हल है।
विकल्प $C$ के लिए जाँच:
$n^2 + 3n - 108 = (9)^2 + 3(9) - 108 = 81 + 27 - 108 = 0$.
123
DifficultMCQ
$15$ पुरुषों और $15$ महिलाओं में से $15$ टीमें इस प्रकार चुनने के तरीकों की संख्या ज्ञात कीजिए कि प्रत्येक टीम में एक पुरुष और एक महिला हो।
A
$15!$
B
$(15!)^2$
C
$15^2$
D
$1240$

Solution

(B) $15$ पुरुषों और $15$ महिलाओं में से $15$ टीमें बनाने के लिए,जिनमें प्रत्येक में एक पुरुष और एक महिला हो,हम इस प्रकार आगे बढ़ते हैं:
$1$. पहली टीम के लिए,$15$ पुरुषों में से $1$ पुरुष को $15$ तरीकों से और $15$ महिलाओं में से $1$ महिला को $15$ तरीकों से चुना जा सकता है। कुल तरीके = $15 \times 15$.
$2$. दूसरी टीम के लिए,शेष $14$ पुरुषों में से $1$ और शेष $14$ महिलाओं में से $1$ महिला को चुना जा सकता है। कुल तरीके = $14 \times 14$.
$3$. इस प्रक्रिया को जारी रखते हुए,टीमें बनाने के कुल तरीके प्रत्येक टीम को बनाने के तरीकों का गुणनफल है:
कुल तरीके = $(15 \times 15) \times (14 \times 14) \times \dots \times (1 \times 1)$
कुल तरीके = $(15 \times 14 \times \dots \times 1) \times (15 \times 14 \times \dots \times 1)$
कुल तरीके = $(15!)^2$.
124
DifficultMCQ
$0$ से $9$ तक के अंकों का उपयोग करके और अंकों को दोहराए बिना $9$ से विभाज्य आठ अंकों की एक संख्या बनानी है। इसे कितने तरीकों से किया जा सकता है ($(7!)$ में)?
A
$72$
B
$18$
C
$40$
D
$36$

Solution

(D) यदि किसी संख्या के अंकों का योग $9$ से विभाज्य है,तो वह संख्या $9$ से विभाज्य होती है। $0$ से $9$ तक के अंकों का योग $45$ है। $8$ अंकों की संख्या बनाने के लिए,हमें दो अंकों को इस प्रकार हटाना होगा कि शेष $8$ अंकों का योग $9$ का गुणज हो। हटाए गए दो अंकों का योग $9$ होना चाहिए,जिनकी जोड़ियाँ $(0,9), (1,8), (2,7), (3,6), (4,5)$ हैं। यदि $0$ को हटाया जाता है,तो $8!$ तरीके हैं। यदि $0$ को नहीं हटाया जाता है,तो $8! - 7! = 7 \times 7!$ तरीके हैं। कुल तरीके $= 8! + 4(7 \times 7!) = 8 \times 7! + 28 \times 7! = 36 \times 7!$.
125
DifficultMCQ
यदि $n = ^mC_2$ है,तो $^nC_2$ का मान क्या होगा?
A
$3(^{m+1}C_4)$
B
$^{m-1}C_4$
C
$^{m+1}C_4$
D
$2(^{m+2}C_4)$

Solution

(A) दिया गया है $n = ^mC_2 = \frac{m(m-1)}{2}$.
हमें $^nC_2 = \frac{n(n-1)}{2}$ का मान ज्ञात करना है।
$n = \frac{m(m-1)}{2}$ प्रतिस्थापित करने पर:
$^nC_2 = \frac{\frac{m(m-1)}{2} \left( \frac{m(m-1)}{2} - 1 \right)}{2}$
$= \frac{\frac{m(m-1)}{2} \left( \frac{m^2-m-2}{2} \right)}{2}$
$= \frac{m(m-1)(m^2-m-2)}{8}$
$= \frac{m(m-1)(m-2)(m+1)}{8}$
$= \frac{3 \times (m+1)m(m-1)(m-2)}{4 \times 3 \times 2 \times 1}$
$= 3(^{m+1}C_4)$.
126
DifficultMCQ
यदि $\sum\limits_{r = 0}^{25} {\left( {^{50}C_r \cdot ^{50 - r}C_{25 - r}} \right) = K\left( {^{50}C_{25}} \right)}$,तो $K$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$25^2$
B
$2^{25} - 1$
C
$2^{24}$
D
$2^{25}$

Solution

(D) हम जानते हैं कि $^{n}C_{r} \cdot ^{n-r}C_{k-r} = ^{n}C_{k} \cdot ^{k}C_{r}$ होता है।
दिए गए योग के लिए:
$\sum\limits_{r = 0}^{25} {^{50}C_r \cdot ^{50 - r}C_{25 - r}} = \sum\limits_{r = 0}^{25} {^{50}C_{25} \cdot ^{25}C_r}$.
$= ^{50}C_{25} \sum\limits_{r = 0}^{25} {^{25}C_r}$.
चूंकि $\sum\limits_{r = 0}^{n} {^{n}C_r} = 2^n$,इसलिए $\sum\limits_{r = 0}^{25} {^{25}C_r} = 2^{25}$.
अतः,व्यंजक $^{50}C_{25} \cdot 2^{25}$ हो जाता है।
$K\left( {^{50}C_{25}} \right)$ के साथ तुलना करने पर,$K = 2^{25}$ प्राप्त होता है।
127
DifficultMCQ
$0, 1, 2, 5, 7$ और $9$ अंकों का उपयोग करके बनाई जा सकने वाली $6$ अंकों की ऐसी संख्याएँ,जो $11$ से विभाज्य हों और जिनमें कोई अंक दोहराया न गया हो,उनकी संख्या क्या है?
A
$36$
B
$60$
C
$72$
D
$48$

Solution

(B) $6$ अंकों की संख्या $abcdef$ मानिए। $11$ से विभाज्यता के लिए $|(a+c+e) - (b+d+f)|$ का मान $11$ का गुणज होना चाहिए।
सभी अंकों का योग $0+1+2+5+7+9 = 24$ है। मान लीजिए $S_1 = a+c+e$ और $S_2 = b+d+f$। अतः $S_1 + S_2 = 24$ और $S_1 - S_2 = 11k$।
$k=0$ के लिए,$S_1 = S_2 = 12$।
${a, c, e}$ और ${b, d, f}$ के लिए संभव समुच्चय:
स्थिति $I$: ${a, c, e} = {9, 2, 1}$ और ${b, d, f} = {7, 5, 0}$।
कुल तरीके $= 3! \times 3! = 36$।
स्थिति $II$: ${a, c, e} = {7, 5, 0}$ और ${b, d, f} = {9, 2, 1}$।
यहाँ $a \neq 0$। $a$ के लिए $2$ विकल्प हैं,शेष $2$ स्थानों के लिए $2!$ तरीके और ${b, d, f}$ के लिए $3!$ तरीके।
कुल $= 2 \times 2! \times 6 = 24$।
कुल संख्या $= 36 + 24 = 60$।
128
DifficultMCQ
विद्यार्थियों के एक समूह में $5$ लड़के और $n$ लड़कियाँ हैं। यदि इस समूह से $3$ विद्यार्थियों की एक टीम को यादृच्छिक रूप से इस प्रकार चुना जाता है कि प्रत्येक टीम में कम से कम एक लड़का और कम से कम एक लड़की हो,तो इसके कुल तरीकों की संख्या $1750$ है,तो $n$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$24$
B
$28$
C
$27$
D
$25$

Solution

(D) कुल विद्यार्थी = $5 + n$.
हमें $3$ विद्यार्थी इस प्रकार चुनने हैं कि कम से कम एक लड़का और एक लड़की हो।
संभावित स्थितियाँ:
स्थिति $1$: $1$ लड़का और $2$ लड़कियाँ: $^5C_1 \times ^nC_2 = 5 \times \frac{n(n-1)}{2} = \frac{5n(n-1)}{2}$.
स्थिति $2$: $2$ लड़के और $1$ लड़की: $^5C_2 \times ^nC_1 = 10 \times n = 10n$.
कुल तरीके = $\frac{5n(n-1)}{2} + 10n = 1750$.
$2$ से गुणा करने पर: $5n(n-1) + 20n = 3500$.
$5$ से भाग देने पर: $n(n-1) + 4n = 700$.
$n^2 - n + 4n = 700 \Rightarrow n^2 + 3n - 700 = 0$.
द्विघात समीकरण को हल करने पर: $(n + 28)(n - 25) = 0$.
चूंकि $n$ धनात्मक होना चाहिए,इसलिए $n = 25$.
129
DifficultMCQ
$'EXAMINATION'$ शब्द के ग्यारह अक्षरों से बनाए जा सकने वाले $4$ अक्षरों वाले शब्दों (अर्थपूर्ण या अर्थहीन) की संख्या क्या है?
A
$2252$
B
$2356$
C
$2162$
D
$2454$

Solution

(D) $'EXAMINATION'$ शब्द में $11$ अक्षर हैं: $A, A, I, I, N, N, E, X, M, T, O$।
भिन्न अक्षर $A, I, N, E, X, M, T, O$ ($8$ भिन्न अक्षर) हैं।
पुनरावृत्त अक्षर $A, I, N$ हैं (प्रत्येक $2$ बार)।
हमें $4$ अक्षरों वाले शब्द बनाने हैं। स्थितियाँ इस प्रकार हैं:
$1$. दो एक प्रकार के समान और दो दूसरे प्रकार के समान:
चयन: $^3C_2 = 3$ तरीके।
व्यवस्था: $3 \times \frac{4!}{2!2!} = 18$ तरीके।
$2$. दो समान और दो भिन्न:
चयन: $^3C_1 \times ^7C_2 = 63$ तरीके।
व्यवस्था: $63 \times \frac{4!}{2!} = 756$ तरीके।
$3$. चारों भिन्न:
चयन: $^8C_4 = 70$ तरीके।
व्यवस्था: $70 \times 4! = 1680$ तरीके।
कुल शब्दों की संख्या = $18 + 756 + 1680 = 2454$।
130
MediumMCQ
यदि पाँच अलग-अलग झंडे उपलब्ध हैं,तो एक ऊर्ध्वाधर दंड पर कम से कम $2$ झंडों को क्रम में (एक के नीचे एक) व्यवस्थित करके कितने विभिन्न संकेत उत्पन्न किए जा सकते हैं?
A
$20$
B
$60$
C
$320$
D
$120$

Solution

(C) एक संकेत में $2, 3, 4,$ या $5$ झंडे हो सकते हैं।
गुणन सिद्धांत का उपयोग करके हम प्रत्येक स्थिति के लिए संकेतों की संख्या की गणना करते हैं:
- $2$ झंडों के लिए: $5 \times 4 = 20$ संकेत।
- $3$ झंडों के लिए: $5 \times 4 \times 3 = 60$ संकेत।
- $4$ झंडों के लिए: $5 \times 4 \times 3 \times 2 = 120$ संकेत।
- $5$ झंडों के लिए: $5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 120$ संकेत।
संकेतों की कुल संख्या $= 20 + 60 + 120 + 120 = 320.$
131
EasyMCQ
यदि $\frac{1}{8!} + \frac{1}{9!} = \frac{x}{10!}$ है,तो $x$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$100$
B
$101$
C
$102$
D
$103$

Solution

(A) हमारे पास $\frac{1}{8!} + \frac{1}{9 \times 8!} = \frac{x}{10 \times 9 \times 8!}$ है।
दोनों पक्षों को $\frac{1}{8!}$ से विभाजित करने पर,हमें $1 + \frac{1}{9} = \frac{x}{90}$ प्राप्त होता है।
यह $\frac{9+1}{9} = \frac{x}{90}$ में सरल हो जाता है,
$\frac{10}{9} = \frac{x}{90}.$
दोनों पक्षों को $90$ से गुणा करने पर,हमें $x = \frac{10 \times 90}{9} = 100$ प्राप्त होता है।
132
EasyMCQ
यदि $\frac{1}{6!} + \frac{1}{7!} = \frac{x}{8!}$ है,तो $x$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$64$
B
$56$
C
$49$
D
$81$

Solution

(A) दिया गया समीकरण: $\frac{1}{6!} + \frac{1}{7!} = \frac{x}{8!}$
फैक्टोरियल को इस प्रकार लिखा जा सकता है: $\frac{1}{6!} + \frac{1}{7 \times 6!} = \frac{x}{8 \times 7 \times 6!}$
बाईं ओर से $\frac{1}{6!}$ कॉमन लेने पर: $\frac{1}{6!} \left(1 + \frac{1}{7}\right) = \frac{x}{8 \times 7 \times 6!}$
दोनों पक्षों से $\frac{1}{6!}$ को हटाने पर: $1 + \frac{1}{7} = \frac{x}{8 \times 7}$
बाईं ओर को सरल करने पर: $\frac{8}{7} = \frac{x}{56}$
$x$ के लिए हल करने पर: $x = \frac{8 \times 56}{7} = 8 \times 8 = 64$
अतः,$x = 64$.
133
MediumMCQ
$52$ ताश के पत्तों की एक गड्डी से $4$ पत्ते चुनने के कुल कितने तरीके हैं? इनमें से कितने तरीकों में चारों पत्ते एक ही सूट (suit) के होंगे?
A
$270725$ और $2860$
B
$270725$ और $715$
C
$2860$ और $270725$
D
$270725$ और $5720$

Solution

(A) $52$ पत्तों में से $4$ पत्ते चुनने के कुल तरीके संचय सूत्र $^{n}C_{r} = \frac{n!}{r!(n-r)!}$ द्वारा दिए जाते हैं।
कुल तरीके $= ^{52}C_{4} = \frac{52 \times 51 \times 50 \times 49}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 270725$.
ताश की गड्डी में $4$ सूट होते हैं,जिनमें से प्रत्येक में $13$ पत्ते होते हैं। एक ही सूट के $4$ पत्ते चुनने के लिए,हमें $4$ सूट में से एक सूट चुनना होगा और फिर उस सूट के $13$ पत्तों में से $4$ पत्ते चुनने होंगे।
एक ही सूट के $4$ पत्ते चुनने के तरीके $= 4 \times ^{13}C_{4} = 4 \times \frac{13 \times 12 \times 11 \times 10}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 4 \times 715 = 2860$.
134
DifficultMCQ
टीम $A$ में $7$ लड़के और $n$ लड़कियाँ हैं और टीम $B$ में $4$ लड़के और $6$ लड़कियाँ हैं। यदि इन दो टीमों के बीच कुल $52$ एकल मैच आयोजित किए जा सकते हैं,जहाँ एक लड़का एक लड़के के खिलाफ और एक लड़की एक लड़की के खिलाफ खेलती है,तो $n$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$5$
B
$2$
C
$4$
D
$6$

Solution

(C) टीम $A$ और टीम $B$ के लड़कों के बीच मैचों की संख्या:
$7 \times 4 = 28$
टीम $A$ और टीम $B$ की लड़कियों के बीच मैचों की संख्या:
$n \times 6 = 6n$
कुल मैचों की संख्या:
$28 + 6n = 52$
दोनों पक्षों से $28$ घटाने पर:
$6n = 52 - 28$
$6n = 24$
$6$ से भाग देने पर:
$n = 4$
135
MediumMCQ
अपनी छुट्टियों पर,वीना चार शहरों ($A, B, C$ और $D$) का यादृच्छिक क्रम में दौरा करती है। क्या प्रायिकता है कि वह $A$ का दौरा या तो पहले या दूसरे स्थान पर करती है?
A
$1$/$4$
B
$1$/$2$
C
$3$/$4$
D
$1$/$3$

Solution

(B) $4$ शहरों का दौरा करने के कुल तरीके $4! = 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 24$ हैं।
मान लीजिए कि $S$,${A, B, C, D}$ के सभी संभावित क्रमपरिवर्तनों का प्रतिदर्श समष्टि है।
$n(S) = 24$।
मान लीजिए कि $H$ वह घटना है जिसमें वह $A$ का दौरा या तो पहले या दूसरे स्थान पर करती है।
यदि $A$ का दौरा पहले किया जाता है,तो शेष $3$ शहरों का दौरा $3! = 6$ तरीकों से किया जा सकता है।
यदि $A$ का दौरा दूसरे स्थान पर किया जाता है,तो शेष $3$ शहरों का दौरा $3! = 6$ तरीकों से किया जा सकता है।
अतः,अनुकूल परिणामों की संख्या $n(H) = 6 + 6 = 12$ है।
प्रायिकता $P(H)$ इस प्रकार है:
$P(H) = \frac{n(H)}{n(S)} = \frac{12}{24} = \frac{1}{2}$.
136
MediumMCQ
अपनी छुट्टियों पर,वीना चार शहरों $(A, B, C, D)$ का यादृच्छिक क्रम में दौरा करती है। क्या प्रायिकता है कि वह $B$ से ठीक पहले $A$ का दौरा करे?
A
$1$/$2$
B
$1$/$4$
C
$1$/$3$
D
$1$/$6$

Solution

(B) $4$ शहरों का दौरा करने के कुल तरीके $4! = 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 24$ हैं।
मान लीजिए कि घटना $I$ यह है कि वह $B$ से ठीक पहले $A$ का दौरा करती है।
अनुकूल परिणामों की संख्या ज्ञात करने के लिए,हम $(AB)$ को एक इकाई के रूप में मान सकते हैं।
अब,हमारे पास $3$ इकाइयाँ हैं: $(AB), C, D$।
इन $3$ इकाइयों को व्यवस्थित करने के तरीके $3! = 3 \times 2 \times 1 = 6$ हैं।
अनुकूल परिणाम हैं:
$ABCD, ABDC, CABD, CDAB, DABC, DCAB$।
अतः,$n(I) = 6$।
प्रायिकता $P(I) = \frac{n(I)}{n(S)} = \frac{6}{24} = \frac{1}{4}$।
137
MediumMCQ
एक रिले दौड़ में पाँच टीमें $A, B, C, D$ और $E$ हैं। इसकी क्या प्रायिकता है कि $A, B$ और $C$ पहले तीन स्थानों पर समाप्त करें (किसी भी क्रम में)? (मान लें कि सभी फिनिशिंग ऑर्डर समान रूप से संभावित हैं।)
A
$\frac{1}{10}$
B
$\frac{1}{20}$
C
$\frac{1}{60}$
D
$\frac{3}{10}$

Solution

(A) पाँच में से पहली तीन टीमों को चुनने और व्यवस्थित करने के कुल तरीके क्रमचय सूत्र $^{5}P_{3}$ द्वारा दिए जाते हैं।
$^{5}P_{3} = \frac{5!}{(5-3)!} = 5 \times 4 \times 3 = 60$.
इनमें से प्रत्येक $60$ परिणाम समान रूप से संभावित हैं,इसलिए प्रत्येक की प्रायिकता $\frac{1}{60}$ है।
यह घटना कि $A, B$ और $C$ पहले तीन स्थानों पर समाप्त करते हैं,का अर्थ है कि ये तीन टीमें पहले तीन स्थानों पर किसी भी क्रम में आती हैं।
$A, B$ और $C$ को पहले तीन स्थानों पर व्यवस्थित करने के तरीकों की संख्या $3! = 3 \times 2 \times 1 = 6$ है।
इसलिए,प्रायिकता $\frac{3!}{^{5}P_{3}} = \frac{6}{60} = \frac{1}{10}$ है।
138
DifficultMCQ
यदि अंकों $0, 1, 3, 5,$ और $7$ का उपयोग करके $5,000$ से बड़ी $4$-अंकीय संख्याएँ यादृच्छिक रूप से बनाई जाती हैं,तो अंकों की पुनरावृत्ति न होने पर $5$ से विभाज्य संख्या बनने की प्रायिकता क्या है?
A
$\frac{1}{4}$
B
$\frac{3}{8}$
C
$\frac{1}{2}$
D
$\frac{5}{12}$

Solution

(B) अंकों का समूह $S = \{0, 1, 3, 5, 7\}$ है। हमें पुनरावृत्ति के बिना $5,000$ से बड़ी $4$-अंकीय संख्याएँ बनानी हैं।
हजार के स्थान को $5$ या $7$ से भरा जा सकता है ($2$ विकल्प)।
शेष $3$ स्थानों को शेष $4$ अंकों से $P(4, 3) = 4 \times 3 \times 2 = 24$ तरीकों से भरा जा सकता है।
$5,000$ से बड़ी कुल $4$-अंकीय संख्याएँ $= 2 \times 24 = 48$ हैं।
संख्या के $5$ से विभाज्य होने के लिए,इकाई के स्थान पर $0$ या $5$ होना चाहिए।
स्थिति $1$: हजार के स्थान पर $5$ है।
इकाई के स्थान पर $0$ होना चाहिए ($1$ विकल्प)। शेष $2$ स्थानों को शेष $3$ अंकों से $P(3, 2) = 3 \times 2 = 6$ तरीकों से भरा जा सकता है।
स्थिति $2$: हजार के स्थान पर $7$ है।
इकाई के स्थान पर $0$ या $5$ हो सकता है ($2$ विकल्प)। शेष $2$ स्थानों को शेष $3$ अंकों से $P(3, 2) = 3 \times 2 = 6$ तरीकों से भरा जा सकता है। कुल $= 2 \times 6 = 12$ तरीके।
कुल अनुकूल परिणाम $= 6 + 12 = 18$ हैं।
प्रायिकता $= \frac{18}{48} = \frac{3}{8}$।
139
MediumMCQ
$(2 \cdot {}^{1}P_{0} - 3 \cdot {}^{2}P_{1} + 4 \cdot {}^{3}P_{2} - \dots 51^{\text{th}} \text{ पद तक}) + (1! - 2! + 3! - \dots 51^{\text{th}} \text{ पद तक})$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$1 + (51)!$
B
$1 - 51(51)!$
C
$1 + (52)!$
D
$1$

Solution

(C) माना $S = S_{1} + S_{2}$,जहाँ $S_{1} = \sum_{n=1}^{51} (-1)^{n-1} (n+1) \cdot {}^{n}P_{n-1}$ और $S_{2} = \sum_{n=1}^{51} (-1)^{n-1} n!$ है।
चूँकि ${}^{n}P_{n-1} = n!$,इसलिए $S_{1} = \sum_{n=1}^{51} (-1)^{n-1} (n+1) n! = \sum_{n=1}^{51} (-1)^{n-1} (n+1)!$।
$S_{1}$ का विस्तार $2! - 3! + 4! - \dots + 52!$ है।
$S_{2}$ का विस्तार $1! - 2! + 3! - 4! + \dots + (51)!$ है।
$S_{1}$ और $S_{2}$ को जोड़ने पर,पद कट जाते हैं:
$S = 1! + 52! = 1 + 52!$।
140
DifficultMCQ
$\sum_{r=0}^{20} {}^{50-r}C_{6}$ का मान किसके बराबर है?
A
${}^{51}C_{7} + {}^{30}C_{7}$
B
${}^{51}C_{7} - {}^{30}C_{7}$
C
${}^{50}C_{7} - {}^{30}C_{7}$
D
${}^{50}C_{6} - {}^{30}C_{6}$

Solution

(B) हमें योग $S = \sum_{r=0}^{20} {}^{50-r}C_{6} = {}^{50}C_{6} + {}^{49}C_{6} + \dots + {}^{30}C_{6}$ का मूल्यांकन करना है।
सर्वसमिका ${}^{n}C_{r} + {}^{n}C_{r+1} = {}^{n+1}C_{r+1}$ का उपयोग करके,हम योग को फिर से लिख सकते हैं।
ध्यान दें कि ${}^{30}C_{6} = {}^{31}C_{7} - {}^{30}C_{7}$ है।
अतः,$S = {}^{50}C_{6} + {}^{49}C_{6} + \dots + {}^{31}C_{6} + ({}^{31}C_{7} - {}^{30}C_{7})$ है।
इस सर्वसमिका का बार-बार उपयोग करने पर: ${}^{n}C_{r} + {}^{n+1}C_{r+1} = {}^{n+1}C_{r+1}$,हमें प्राप्त होता है:
${}^{31}C_{6} + {}^{31}C_{7} = {}^{32}C_{7}$।
इस प्रक्रिया को जारी रखने पर,योग ${}^{51}C_{7} - {}^{30}C_{7}$ में बदल जाता है।
141
MediumMCQ
एक प्रश्न पत्र में $3$ खंड हैं और प्रत्येक खंड में $5$ प्रश्न हैं। एक उम्मीदवार को कुल $5$ प्रश्नों के उत्तर देने हैं,जिसमें प्रत्येक खंड से कम से कम एक प्रश्न चुनना है। तो उम्मीदवार कितने तरीकों से प्रश्नों का चयन कर सकता है?
A
$1500$
B
$2255$
C
$3000$
D
$2250$

Solution

(D) मान लीजिए कि खंड $A, B,$ और $C$ से चुने गए प्रश्नों की संख्या क्रमशः $n_1, n_2,$ और $n_3$ है,ताकि $n_1 + n_2 + n_3 = 5$ और $n_i \ge 1$ हो।
संभावित वितरण $(n_1, n_2, n_3)$ हैं:
$1. (1, 2, 2)$ और इसके क्रमपरिवर्तन: $(1, 2, 2), (2, 1, 2), (2, 2, 1)$ (कुल $3$ तरीके)।
$2. (1, 1, 3)$ और इसके क्रमपरिवर्तन: $(1, 1, 3), (1, 3, 1), (3, 1, 1)$ (कुल $3$ तरीके)।
स्थिति $(1, 2, 2)$ के लिए तरीकों की संख्या $= \binom{5}{1} \times \binom{5}{2} \times \binom{5}{2} = 5 \times 10 \times 10 = 500$।
चूंकि ऐसे $3$ क्रमपरिवर्तन हैं,इसलिए कुल तरीके $= 3 \times 500 = 1500$।
स्थिति $(1, 1, 3)$ के लिए तरीकों की संख्या $= \binom{5}{1} \times \binom{5}{1} \times \binom{5}{3} = 5 \times 5 \times 10 = 250$।
चूंकि ऐसे $3$ क्रमपरिवर्तन हैं,इसलिए कुल तरीके $= 3 \times 250 = 750$।
कुल तरीके $= 1500 + 750 = 2250$।
142
DifficultMCQ
$11$ क्रमागत प्राकृतिक संख्याओं में से यदि तीन संख्याएँ यादृच्छिक रूप से (बिना पुनरावृत्ति के) चुनी जाती हैं,तो उनके धनात्मक सार्व अंतर के साथ $A.P.$ में होने की प्रायिकता क्या है?
A
$\frac{15}{101}$
B
$\frac{5}{101}$
C
$\frac{5}{33}$
D
$\frac{10}{99}$

Solution

(C) मान लीजिए कि $11$ क्रमागत प्राकृतिक संख्याएँ $n, n+1, n+2, \dots, n+10$ हैं।
$11$ में से $3$ संख्याएँ चुनने के कुल तरीके ${}^{11}C_{3} = \frac{11 \times 10 \times 9}{3 \times 2 \times 1} = 165$ हैं।
तीन संख्याओं $a, b, c$ के $A.P.$ में होने के लिए,उन्हें $a + c = 2b$ को संतुष्ट करना होगा। इसका अर्थ है कि $a + c$ एक सम संख्या होनी चाहिए।
$a + c$ सम होता है यदि $a$ और $c$ दोनों सम हों या $a$ और $c$ दोनों विषम हों।
स्थिति $1$: $11$ क्रमागत संख्याओं में $6$ सम और $5$ विषम संख्याएँ होती हैं।
$2$ सम संख्याएँ चुनने के तरीके ${}^{6}C_{2} = 15$ हैं।
$2$ विषम संख्याएँ चुनने के तरीके ${}^{5}C_{2} = 10$ हैं।
कुल अनुकूल स्थितियाँ $= 15 + 10 = 25$ हैं।
स्थिति $2$: $11$ क्रमागत संख्याओं में $5$ सम और $6$ विषम संख्याएँ होती हैं।
$2$ सम संख्याएँ चुनने के तरीके ${}^{5}C_{2} = 10$ हैं।
$2$ विषम संख्याएँ चुनने के तरीके ${}^{6}C_{2} = 15$ हैं।
कुल अनुकूल स्थितियाँ $= 10 + 15 = 25$ हैं।
दोनों स्थितियों में,अनुकूल परिणामों की संख्या $25$ है।
अतः,प्रायिकता $P = \frac{25}{165} = \frac{5}{33}$ है।
143
MediumMCQ
$1$ से $1000$ तक के पूर्णांकों को लिखते समय अंक $3$ कितनी बार लिखा जाएगा?
A
$200$
B
$300$
C
$400$
D
$500$

Solution

(B) $1$ से $1000$ तक की संख्याओं में अंक $3$ कितनी बार आता है,यह ज्ञात करने के लिए हम सभी संख्याओं को $3$-अंकीय संख्याओं के रूप में मानते हैं ($1$ से $999$ को $001$ से $999$ के रूप में और $1000$ को अलग से).
किसी भी स्थान (इकाई,दहाई या सैकड़ा) के लिए,यदि हम अंक $3$ को निश्चित करते हैं,तो अन्य दो स्थानों को $10$ अंकों $(0-9)$ में से किसी से भी भरा जा सकता है.
इकाई के स्थान पर $3$ आने की संख्या: $10 \times 10 = 100$.
दहाई के स्थान पर $3$ आने की संख्या: $10 \times 10 = 100$.
सैकड़े के स्थान पर $3$ आने की संख्या: $10 \times 10 = 100$.
कुल संख्या = $100 + 100 + 100 = 300$.
संख्या $1000$ में अंक $3$ नहीं है,इसलिए कुल गणना $300$ ही रहती है.
144
DifficultMCQ
$xyz = 24$ को संतुष्ट करने वाले धनात्मक पूर्णांक हलों $(x, y, z)$ की कुल संख्या है
A
$36$
B
$24$
C
$45$
D
$30$

Solution

(D) $24$ का अभाज्य गुणनखंडन $2^{3} \times 3^{1}$ है।
माना $x = 2^{\alpha_{1}} \times 3^{\beta_{1}}$,$y = 2^{\alpha_{2}} \times 3^{\beta_{2}}$,और $z = 2^{\alpha_{3}} \times 3^{\beta_{3}}$,जहाँ $\alpha_{i}, \beta_{i} \ge 0$ है।
चूँकि $xyz = 2^{3} \times 3^{1}$,इसलिए $\alpha_{1} + \alpha_{2} + \alpha_{3} = 3$ और $\beta_{1} + \beta_{2} + \beta_{3} = 1$ है।
$\alpha_{1} + \alpha_{2} + \alpha_{3} = 3$ के लिए अऋणात्मक पूर्णांक हलों की संख्या $\binom{5}{2} = 10$ है।
$\beta_{1} + \beta_{2} + \beta_{3} = 1$ के लिए अऋणात्मक पूर्णांक हलों की संख्या $\binom{3}{2} = 3$ है।
अतः,कुल धनात्मक पूर्णांक हलों की संख्या $10 \times 3 = 30$ है।
145
MediumMCQ
$100$ और $1000$ के बीच ऐसी कुल कितनी संख्याएँ हैं जिन्हें अंकों $1, 2, 3, 4, 5$ का उपयोग करके बनाया जा सकता है,यदि अंकों की पुनरावृत्ति न हो और संख्याएँ $3$ या $5$ से विभाज्य हों?
A
$32$
B
$64$
C
$25$
D
$40$

Solution

(A) हमें $\{1, 2, 3, 4, 5\}$ अंकों का उपयोग करके $3$ अंकों की संख्याएँ बनानी हैं।
$1$. $3$ से विभाज्यता: अंकों का योग $3$ से विभाज्य होना चाहिए। संभव त्रिक: $(1, 2, 3), (1, 3, 5), (2, 3, 4), (3, 4, 5)$। प्रत्येक के $3! = 6$ प्रकार,कुल $24$ संख्याएँ।
$2$. $5$ से विभाज्यता: अंतिम अंक $5$ होना चाहिए। शेष $2$ स्थानों के लिए $4 \times 3 = 12$ संख्याएँ।
$3$. $3$ और $5$ दोनों से विभाज्यता: अंतिम अंक $5$ हो और योग $3$ का गुणज हो। ऐसी संख्याएँ $135, 315, 345, 435$ हैं (कुल $4$)।
$4$. कुल संख्याएँ $= 24 + 12 - 4 = 32$।
146
MediumMCQ
$1, 2,$ और $3$ अंकों का उपयोग करके बनाई गई सात अंकों की ऐसी पूर्णांक संख्याओं की संख्या क्या है जिनके अंकों का योग $10$ है?
A
$42$
B
$82$
C
$77$
D
$35$

Solution

(C) मान लीजिए सात अंक $x_1, x_2, x_3, x_4, x_5, x_6, x_7$ हैं जहाँ $x_i \in \{1, 2, 3\}$ और $\sum_{i=1}^{7} x_i = 10$ है।
स्थिति $I$: अंक $1, 1, 1, 1, 1, 2, 3$ हैं।
योग $= 1+1+1+1+1+2+3 = 10$ है।
क्रमचयों की संख्या $= \frac{7!}{5!1!1!} = 42$ है।
स्थिति $II$: अंक $1, 1, 1, 1, 2, 2, 2$ हैं।
योग $= 1+1+1+1+2+2+2 = 10$ है।
क्रमचयों की संख्या $= \frac{7!}{4!3!} = 35$ है।
कुल संख्या $= 42 + 35 = 77$ है।
147
MediumMCQ
पूर्णांक $n$ और $r$ के लिए,मान लीजिए $\binom{n}{r} = \begin{cases} ^{n}C_{r}, & \text{यदि } n \geq r \geq 0 \\ 0, & \text{अन्यथा} \end{cases}$. $k$ का अधिकतम मान जिसके लिए योग $\sum_{i=0}^{k}\binom{10}{i}\binom{15}{k-i} + \sum_{i=0}^{k+1}\binom{12}{i}\binom{13}{k+1-i}$ मौजूद है,वह ...... के बराबर है।
A
परिभाषित नहीं
B
$24$
C
$36$
D
$20$

Solution

(A) वेंडरमोंड की पहचान का उपयोग करते हुए,$\sum_{i=0}^{k}\binom{n}{i}\binom{m}{k-i} = \binom{n+m}{k}$।
दी गई अभिव्यक्ति पर इसे लागू करने पर:
$\sum_{i=0}^{k}\binom{10}{i}\binom{15}{k-i} = \binom{10+15}{k} = \binom{25}{k}$।
इसी प्रकार,$\sum_{i=0}^{k+1}\binom{12}{i}\binom{13}{k+1-i} = \binom{12+13}{k+1} = \binom{25}{k+1}$।
कुल योग $\binom{25}{k} + \binom{25}{k+1}$ है।
पास्कल की पहचान का उपयोग करते हुए,$\binom{n}{r} + \binom{n}{r+1} = \binom{n+1}{r+1}$,हमें $\binom{25}{k} + \binom{25}{k+1} = \binom{26}{k+1}$ प्राप्त होता है।
चूंकि $\binom{n}{r}$ सभी गैर-ऋणात्मक पूर्णांकों $n$ और $r$ के लिए परिभाषित है,इसलिए अभिव्यक्ति $\binom{26}{k+1}$ किसी भी गैर-ऋणात्मक पूर्णांक $k$ के लिए मौजूद है। अतः,$k$ का कोई अधिकतम मान नहीं है।
148
DifficultMCQ
छात्रों $S_{1}, S_{2}, \ldots, S_{10}$ को $3$ समूहों $A, B$ और $C$ में इस प्रकार विभाजित किया जाना है कि प्रत्येक समूह में कम से कम एक छात्र हो और समूह $C$ में अधिकतम $3$ छात्र हों। तो ऐसे समूहों को बनाने की कुल संभावनाओं की संख्या ........ है।
A
$63300$
B
$42580$
C
$15325$
D
$31650$

Solution

(D) मान लीजिए $n(C)$ समूह $C$ में छात्रों की संख्या है। चूंकि प्रत्येक समूह में कम से कम एक छात्र होना चाहिए,शेष $10 - n(C)$ छात्रों को समूहों $A$ और $B$ में इस प्रकार वितरित किया जाना चाहिए कि $A$ और $B$ दोनों में कम से कम एक छात्र हो।
समूह $C$ में $n(C)$ छात्रों के एक निश्चित सेट के लिए,शेष $10 - n(C)$ छात्रों को समूहों $A$ और $B$ में वितरित करने के तरीकों की संख्या $2^{10-n(C)} - 2$ है।
स्थिति $1$: $n(C) = 1$.
तरीकों की संख्या $= {}^{10}C_{1} \times (2^{9} - 2) = 10 \times 510 = 5100$.
स्थिति $2$: $n(C) = 2$.
तरीकों की संख्या $= {}^{10}C_{2} \times (2^{8} - 2) = 45 \times 254 = 11430$.
स्थिति $3$: $n(C) = 3$.
तरीकों की संख्या $= {}^{10}C_{3} \times (2^{7} - 2) = 120 \times 126 = 15120$.
कुल संभावनाओं की संख्या $= 5100 + 11430 + 15120 = 31650$.

Permutation and Combination — Mix Examples-Permutation and Combination · Frequently Asked Questions

1Are these Permutation and Combination questions useful for JEE and NEET?

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