Комбинаторные задачи — 4 класс: 24 задачи методом перебора с ответами
Математика · 4 класс · Метод перебора
Комбинаторные задачи учат считать варианты без пропусков и повторов. Здесь разобраны три способа — упорядоченный перебор, дерево возможностей и вычисление числа вариантов. Ниже — 24 задачи с проверенными ответами, от простых комплектов до чисел и ограничений.
Содержание статьи37 разделов
Как решать комбинаторные задачи в 4 классе
Комбинаторная задача спрашивает: сколько разных способов выбрать, расположить или соединить предметы по заданным правилам? Чтобы получить точный ответ, нужно решить, что считать отдельным вариантом и какие варианты запрещены.
Разобранный пример: строим дерево возможностей
В буфете есть 2 напитка (чай и сок) и 3 десерта (кекс, яблоко и печенье). Сколькими способами можно выбрать один напиток и один десерт?
- Чай + кекс
- Чай + яблоко
- Чай + печенье
- Сок + кекс
- Сок + яблоко
- Сок + печенье
Решение: для чая есть 3 сочетания, для сока ещё 3. Значит, 3 + 3 = 6, или короче: 2 × 3 = 6. Ответ: 6 наборов.
Выбираем по одному предмету из двух групп
Напиток и выпечка
В кафе предлагают 3 напитка: сок, чай и компот — и 2 вида выпечки: булочку и пирожок. Сколько разных наборов «напиток + выпечка» можно заказать?
Показать решение и ответ
Решение. У каждого из трёх напитков есть два сочетания с выпечкой. Получается 3 × 2 = 6 наборов.
Проверка / подсказка. сок + булочка, сок + пирожок; чай + булочка, чай + пирожок; компот + булочка, компот + пирожок.
Ответ: ______________________________
Значки для класса
Для школьного значка можно выбрать один из 4 цветов фона и один из 3 символов. Сколько значков отличается сочетанием цвета и символа?
Показать решение и ответ
Решение. Для каждого из четырёх фонов доступны три символа. 4 × 3 = 12.
Проверка / подсказка. Удобно рисовать таблицу: строки — четыре цвета, столбцы — три символа.
Ответ: ______________________________
Путь с пересадкой
От школы до библиотеки есть 2 разные дороги, а от библиотеки до парка — 4. Сколькими способами можно дойти от школы до парка через библиотеку?
Показать решение и ответ
Решение. Каждую из двух первых дорог можно продолжить одной из четырёх вторых. 2 × 4 = 8.
Проверка / подсказка. Считаем маршруты разными, если отличается хотя бы один участок.
Ответ: ______________________________
Шапка и шарф
Есть 3 шапки разных цветов и 2 шарфа разных цветов. Сколько комплектов из одной шапки и одного шарфа можно составить?
Показать решение и ответ
Решение. Для каждой шапки — два шарфа: 3 × 2 = 6.
Проверка / подсказка. Комплект всегда состоит из двух предметов, поэтому порядок надевания не учитывается.
Ответ: ______________________________
Дерево возможностей: три последовательных выбора
Школьный завтрак
У школьника есть 2 напитка, 3 вида бутербродов и 2 фрукта. Сколько завтраков можно составить, взяв по одному продукту из каждой группы?
Показать решение и ответ
Решение. Сначала 2 × 3 = 6 пар «напиток + бутерброд». Каждую пару можно дополнить одним из двух фруктов: 6 × 2 = 12.
Проверка / подсказка. Три уровня дерева: напиток → бутерброд → фрукт.
Ответ: ______________________________
Спортивная форма
В наличии 3 футболки, 2 пары спортивных брюк и 4 пары кроссовок. Сколько разных комплектов можно выбрать?
Показать решение и ответ
Решение. К каждой из 3 футболок подходят 2 пары брюк и 4 пары обуви: 3 × 2 × 4 = 24.
Проверка / подсказка. Сначала сосчитай комплекты для одной футболки: 2 × 4 = 8, затем умножь на 3.
Ответ: ______________________________
Флажок для команды
Для флажка можно выбрать 3 цвета основы, 3 разных символа и 2 варианта каймы. Сколько вариантов флажка получится?
Показать решение и ответ
Решение. Выбор каждого элемента не ограничивает остальные: 3 × 3 × 2 = 18.
Проверка / подсказка. Это не задача о перестановке цветов: у основы, символа и каймы разные роли.
Ответ: ______________________________
Маршрут путешественника
Из города в посёлок ходят 2 автобуса, дальше — 2 разных поезда, а после станции есть 3 пешие тропы. Сколько полных маршрутов возможно?
Показать решение и ответ
Решение. Для одного автобуса 2 × 3 = 6 продолжений. Автобусов два: 2 × 6 = 12.
Проверка / подсказка. Каждый способ включает ровно один автобус, один поезд и одну тропу.
Ответ: ______________________________
Числа из цифр: повторения и ноль
Двузначные числа с повторениями
Из цифр 2, 5 и 8 составляют двузначные числа. Цифры могут повторяться. Сколько различных чисел получится?
Показать решение и ответ
Решение. Десятки можно выбрать тремя способами, единицы — тоже тремя: 3 × 3 = 9.
Проверка / подсказка. Полный перечень: 22, 25, 28, 52, 55, 58, 82, 85, 88.
Ответ: ______________________________
Ноль не бывает первым
Из цифр 0, 3, 7 нужно составить двузначные числа без повторения цифр. Сколько чисел получится?
Показать решение и ответ
Решение. Для десятков доступны только 3 и 7 — два выбора. После этого для единиц остаются две цифры: 2 × 2 = 4.
Проверка / подсказка. Получатся числа 30, 37, 70, 73. Запись 03 не двузначная.
Ответ: ______________________________
Три цифры по одному разу
Сколько трёхзначных чисел можно составить из цифр 1, 4, 6, если каждую использовать ровно один раз?
Показать решение и ответ
Решение. Для сотен — 3 варианта, для десятков — 2, для единиц — 1: 3 × 2 × 1 = 6.
Проверка / подсказка. Все числа: 146, 164, 416, 461, 614, 641.
Ответ: ______________________________
Чётные числа без повторов
Из цифр 0, 2, 4, 6 составляют двузначные числа без повторения цифр. Сколько из них чётных?
Показать решение и ответ
Решение. Все данные цифры чётные, значит цифра единиц всегда подходит. Для десятков 3 выбора (2, 4, 6), для единиц остаются 3: 3 × 3 = 9.
Проверка / подсказка. Перечень: 20, 24, 26, 40, 42, 46, 60, 62, 64.
Ответ: ______________________________
Когда порядок важен
Две книги на две полки
Из 4 разных книг выбирают одну на верхнюю полку и одну на нижнюю. Сколько способов расположить две книги, если одну книгу нельзя выбрать дважды?
Показать решение и ответ
Решение. Для верхней полки есть 4 выбора, для нижней остаётся 3: 4 × 3 = 12.
Проверка / подсказка. Книги А сверху и Б снизу — не то же самое, что Б сверху и А снизу.
Ответ: ______________________________
Капитан и помощник
В команде 5 учеников. Сколькими способами можно назначить капитана и его помощника, если это должны быть разные люди?
Показать решение и ответ
Решение. Капитаном может стать любой из пяти, помощником — один из оставшихся четырёх: 5 × 4 = 20.
Проверка / подсказка. Должности различаются; обмен местами создаёт новый вариант.
Ответ: ______________________________
Очередь из трёх
Алия, Тимур и Дана становятся в очередь. Сколько разных порядков возможно?
Показать решение и ответ
Решение. Первым можно поставить любого из 3 детей, вторым — одного из 2 оставшихся, третьим — последнего. 3 × 2 × 1 = 6.
Проверка / подсказка. Перечень: А–Т–Д, А–Д–Т, Т–А–Д, Т–Д–А, Д–А–Т, Д–Т–А.
Ответ: ______________________________
Первое и второе место
Четыре участника соревнуются за первое и второе места. Сколько разных пар призёров возможно?
Показать решение и ответ
Решение. Первое место — 4 варианта, второе — 3 оставшихся. 4 × 3 = 12.
Проверка / подсказка. Первое и второе места — разные роли, поэтому порядок имеет значение.
Ответ: ______________________________
Когда порядок не важен
Пара дежурных
В классе есть 4 добровольца. Сколькими способами можно выбрать двух дежурных без распределения обязанностей?
Показать решение и ответ
Решение. Для первого человека есть 4 варианта, для второго — 3: 12 упорядоченных пар. Но каждая пара посчитана дважды, поэтому 12 : 2 = 6.
Проверка / подсказка. Пара Алия–Тимур совпадает с парой Тимур–Алия.
Ответ: ______________________________
Две книги для чтения
На полке 5 разных книг. Сколькими способами можно взять любые две, если не важно, какую положить первой?
Показать решение и ответ
Решение. При выборе по порядку вышло бы 5 × 4 = 20. Каждая пара повторена дважды, поэтому 20 : 2 = 10.
Проверка / подсказка. Для наглядности можно составить пары 1–2, 1–3 и так далее, не записывая обратные пары.
Ответ: ______________________________
Фруктовая тарелка
Из 4 разных фруктов выбирают ровно 3 вида для тарелки. Сколько разных наборов возможно, если порядок выбора не важен?
Показать решение и ответ
Решение. Можно каждый раз убирать один из четырёх видов: останутся три. Получатся 4 разных набора.
Проверка / подсказка. Например, из яблока, груши, банана и сливы каждый вариант определяется тем, какой фрукт не взяли.
Ответ: ______________________________
Два цвета для рисунка
У художника 6 разных красок. Он выбирает ровно 2 цвета, не назначая им разные роли. Сколько наборов получится?
Показать решение и ответ
Решение. Упорядоченных пар 6 × 5 = 30. Каждый набор учтён дважды, поэтому 30 : 2 = 15.
Проверка / подсказка. Если бы один цвет выбирался для фона, а другой для линий, ответ стал бы 30.
Ответ: ______________________________
Задачи с ограничениями: учимся исключать лишнее
Нельзя сочетать две позиции
В столовой есть 3 супа и 4 вторых блюда. Всего одна комбинация — грибной суп с рыбой — не предлагается. Сколько разрешённых обедов из супа и второго блюда?
Показать решение и ответ
Решение. Без ограничения сочетаний 3 × 4 = 12. Запрещена ровно одна пара: 12 − 1 = 11.
Проверка / подсказка. Не вычитай весь суп или всё рыбное блюдо: нельзя только одно конкретное сочетание.
Ответ: ______________________________
Число больше тридцати
Из цифр 1, 2, 3, 4 составляют двузначное число без повторений. Сколько таких чисел больше 30?
Показать решение и ответ
Решение. Цифрой десятков может быть 3 или 4: два выбора. Для единиц в каждом случае остаётся 3 цифры: 2 × 3 = 6.
Проверка / подсказка. Подходят 31, 32, 34, 41, 42, 43.
Ответ: ______________________________
Пересадка с запретом
На станции можно выбрать один из 3 автобусов, затем один из 2 поездов. Известно, что сочетание автобуса № 1 и поезда № 2 недоступно. Сколько маршрутов разрешено?
Показать решение и ответ
Решение. Всего было бы 3 × 2 = 6 маршрутов. Исключаем единственную запрещённую пару: 6 − 1 = 5.
Проверка / подсказка. Можно проверить таблицей из трёх строк и двух столбцов.
Ответ: ______________________________
Трёхцветная лента
У ученика три полоски: красная, синяя и зелёная. Сколькими способами можно расположить их сверху вниз, если каждый цвет используется ровно один раз?
Показать решение и ответ
Решение. На верхней позиции 3 выбора, в середине — 2 оставшихся, внизу — 1. 3 × 2 × 1 = 6.
Проверка / подсказка. Здесь порядок важен: красная–синяя–зелёная и зелёная–синяя–красная — разные варианты.
Ответ: ______________________________
Как отличить задачи, где порядок важен
| Ситуация | Порядок важен? | Почему |
|---|---|---|
| Назначаем капитана и помощника | Да | Должности различаются |
| Выбираем двух дежурных | Нет | Роли одинаковые |
| Записываем двузначное число | Да | 27 и 72 — разные числа |
| Выбираем 2 фрукта для тарелки | Нет | Набор не меняется от перестановки |
Если порядок не важен, и ты сначала посчитал все пары из двух разных предметов с учётом порядка, раздели результат на 2. Для выбора трёх предметов такой приём требует отдельной осторожности — лучше сначала показать наборы списком.
Самостоятельная мини-проверка
Без подсказки попробуй объяснить решение для трёх ситуаций. Затем сверься с ответами ниже.
А. Из 3 цветов выбирают один фон и одну рамку. Цвета можно повторять. Сколько оформлений получится?
Б. Из 3 цветов выбирают один фон и одну рамку, но одинаковые цвета использовать нельзя. Сколько оформлений получится?
В. Из 3 цветов выбирают любые два для набора. Порядок не важен, повторы запрещены. Сколько наборов получится?
Открыть ответы мини-проверки
А — 9: 3 × 3. Б — 6: 3 × 2. В — 3: красный–синий, красный–зелёный, синий–зелёный. Три условия дают три разных результата.
Типичные ошибки и как их исправить
Пропускают варианты. Не записывай сочетания как придётся. Закрепи первый элемент и перебери все вторые, только потом переходи к следующему первому.
Дважды считают одну пару. При выборе двух дежурных «Алия + Дана» и «Дана + Алия» — одна и та же пара. При назначении на разные должности — это разные решения.
Ставят 0 в начало числа. Запись 07 означает число 7, а не двузначное число. При выборе цифры десятков ноль исключают.
Не уточняют повторы. Если указано «можно повторять», цифру разрешается использовать снова. Если «каждую по одному разу», на каждом шаге вариантов становится меньше.
Забывают запрет. Удобно сначала посчитать все сочетания, а затем исключить только те, которые нарушают условие.
Как провести занятие дома или в школе
Начни с задач № 1–4 и нарисуй для одной из них таблицу. Далее попроси ребёнка построить дерево для № 5. Затем сравните № 9 и № 10: почему меняется ответ, когда появляется ноль и нельзя повторять цифры? На отдельном занятии разберите № 13 и № 17 — эти две задачи особенно хорошо показывают разницу между порядком и простым выбором пары.
Для быстрой проверки достаточно шести разных заданий: одного из каждого раздела. Оценивай не скорость, а полноту перебора, отсутствие повторов и объяснение ограничений.
Частые вопросы
Можно ли решить все задачи без формул? Да. Для небольших чисел достаточно таблицы, списка или дерева. Умножение сокращает запись, когда ребёнок уже понимает, откуда берутся варианты.
Когда нужно рисовать дерево? Когда выбор выполняется в несколько последовательных шагов, особенно если надо показать, как получены все варианты.
Почему нельзя всегда перемножать числа? Потому что часть сочетаний может быть запрещена, а некоторые пары при отсутствии ролей считаются одинаковыми. Сначала прочитай условие.
Подходят ли задачи для распечатки? Да. При печати браузер скроет раскрывающиеся решения в карточках. Для проверки открой их на экране.
Материал предназначен для самостоятельной тренировки и повторения комбинаторных задач на уровне начальной школы.
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
