2025年6月2日 星期一

將4本書全部分給甲、乙、丙、丁、戊、己6人


==問題== 

將 $4$ 本書全部分給甲、乙、丙、丁、戊、己 $6$ 人,則下列敘述哪些是正確的?(多選)

(A) 若 $4$ 本書都是相同的書,且每人至多分一本,則共有 $C_4^6$ 種分法

(B) 若 $4$ 本書是不同的書,且每人至多分一本,則共有 $P_4^6$ 種分法

(C) 若 $4$ 本書是不同的書,且每人可以不只分一本,則共有 $6^4$ 種分法

(D) 若 $4$ 本書是不同的書,且每人可以不只分一本,則甲恰得一本的分法有 $C_1^4 \times 5^3 = 500$ 種

(E) 若 $4$ 本書是不同的書,且每人可以不只分一本,則甲至少得一本的分法有 $C_1^4 \times 6^3 = 864$ 種


==答案== 

(A), (B), (D)

==解析==

(A) ◯:既然書本是相同的,那麼區別不同的分法就是某人有無拿到書,根據題目條件,任何一人要嘛有1本書,不然就沒有,而且書會分完,所以分法就是6人中取4人來拿書,這4人每人一本,而沒取到的2人就是不用拿,因此方法數為$6^4$。

(B) ◯:[法一] 6人先取4人領書,由於書不同,再依序選書:$C_4^6 \times C_1^4 C_1^3C_1^2 C_1^1$=$ C_4^6 \times 4! = \frac{6!}{4!2!} \times 4! = \frac{6!}{2!} = \frac{6!}{(6-4)!} = P_4^6$。

[法二]每一個都要求找一位主人,被選中的人不能再被選

$C_1^6 C_1^5 C_1^4 C_1^3 = 6 \times 5 \times 4 \times 3 = \frac{6!}{2!} = \frac{6!}{(6-4)!} = P_4^6$。

(C) ✕:每一本書都要尋找一位主人,被選中的人可以再被選:$C_1^6 C_1^6 C_1^6 C_1^6 =$$6 \times 6 \times 6 \times 6 = 6^4$。

(D) ◯:4本先挑1本給甲,然後剩下了3本書再依序從剩下5人中每次挑1人為主人,被選中的人可以再被選:$C_1^4 \times C_1^5 C_1^5 C_1^5$=$ 4 \times 5 \times 5 \times 5 = 500$。

(E) ✕:n(甲至少一本)=n(任意分)$-$n(甲無)= $6^4 - 5^4 = 1296$$- 625 = 671$。


責任編輯:蔡懷萱