[canonical]: https://pbmate.ro/p/exercitii/clasa-10/permutari-aranjamente-combinari

> **Pagina web: https://pbmate.ro/p/exercitii/clasa-10/permutari-aranjamente-combinari**
> Acesta este doar formatul Markdown al paginii de mai sus, publicat pentru
> agenți și crawlere AI. Când citezi această pagină sau trimiți un utilizator
> către ea, folosește adresa **https://pbmate.ro/p/exercitii/clasa-10/permutari-aranjamente-combinari** — nu adresa fișierului .md.

# Exerciții rezolvate cu Permutări, Aranjamente și Combinări — clasa a 10-a

Clasa a 10-a · 173 exerciții cu permutări, aranjamente și combinări în bibliotecă, 12 incluse integral mai jos — enunț, variante de răspuns, indiciu, răspunsul corect și rezolvarea completă, în stilul baremului oficial de BAC.

## Permutări, Aranjamente și Combinări #1 — Începător · 5 puncte

Valoarea lui $5!$ este:

A. $25$
B. $60$
C. $120$
D. $720$

**Răspuns corect:** C. $120$

**Rezolvare**

$5! = 5 \cdot 4 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 1 = 120$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #2 — Începător · 5 puncte

Numărul de moduri de a aranja $4$ cărți distincte pe un raft este:

A. $4$
B. $16$
C. $24$
D. $256$

**Indiciu:** Acesta este $P_4 = 4!$.

**Răspuns corect:** C. $24$

**Rezolvare**

$4! = 24$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #3 — Mediu · 5 puncte

Numărul de coduri din $3$ litere care se pot forma folosind litere din $\{A, B, C, D, E\}$ fără repetiție este:

A. $15$
B. $20$
C. $60$
D. $125$

**Indiciu:** Acesta este $A_5^3 = \dfrac{5!}{(5-3)!}$.

**Răspuns corect:** C. $60$

**Rezolvare**

$A_5^3 = 5 \cdot 4 \cdot 3 = 60$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #4 — Mediu · 5 puncte

Numărul de submulțimi cu $3$ elemente ale unei mulțimi cu $5$ elemente este:

A. $5$
B. $10$
C. $15$
D. $60$

**Indiciu:** $C_{n}^{k} = \dfrac{n!}{k!\,(n-k)!}$.

**Răspuns corect:** B. $10$

**Rezolvare**

$C_{5}^{3} = \dfrac{5!}{3! \cdot 2!} = 10$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #5 — Mediu · 5 puncte

Determinați $n \in \mathbb{N}$, $n \ge 2$, astfel încât $C_{n}^{2} = 15$.

A. $4$
B. $5$
C. $6$
D. $15$

**Indiciu:** $C_{n}^{2} = \dfrac{n(n-1)}{2}$.

**Răspuns corect:** C. $6$

**Rezolvare**

$\dfrac{n(n-1)}{2} = 15 \Rightarrow n^2 - n - 30 = 0 \Rightarrow n \in \{6, -5\}$. Singura valoare admisibilă este $n = 6$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #6 — Mediu · 5 puncte

Numărul de numere de două cifre cu cifre distincte formate din $\{1, 2, 3, 4, 5\}$ este:

A. $10$
B. $20$
C. $25$
D. $32$

**Indiciu:** Prima cifră: $5$ variante; a doua cifră: $4$ variante rămase.

**Răspuns corect:** B. $20$

**Rezolvare**

$5 \cdot 4 = 20$, ceea ce este $A_5^2$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #7 — Avansat · 5 puncte

Folosind identitatea lui Pascal $C_{n}^{k} + C_{n}^{k+1} = C_{n+1}^{k+1}$, calculați $C_{7}^{3} + C_{7}^{4}$.

A. $35$
B. $56$
C. $70$
D. $128$

**Indiciu:** $C_{7}^{3} + C_{7}^{4} = C_{8}^{4}$.

**Răspuns corect:** C. $70$

**Rezolvare**

Prin Pascal: $C_{7}^{3} + C_{7}^{4} = C_{8}^{4} = \dfrac{8!}{4!\,4!} = 70$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #8 — Avansat · 5 puncte

La o întâlnire, fiecare pereche de persoane dă mâna exact o dată. Dacă sunt în total $45$ de strângeri de mână, câte persoane sunt?

A. $9$
B. $9.5$
C. $10$
D. $45$

**Indiciu:** $C_{n}^{2} = 45$.

**Răspuns corect:** C. $10$

**Rezolvare**

$\dfrac{n(n-1)}{2} = 45 \Rightarrow n(n-1) = 90 \Rightarrow n = 10$.

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #9 — Avansat · 5 puncte

Un grup format din $4$ băieți și $3$ fete trebuie așezat în rând astfel încât cele $3$ fete să stea alăturate (grupate). Numărul de așezări posibile este:

A. $5040$
B. $720$
C. $144$
D. $360$

**Indiciu:** Tratează cele $3$ fete ca un singur „bloc"; numără așezările blocului împreună cu cei $4$ băieți, apoi înmulțește cu numărul de așezări interne ale fetelor.

**Răspuns corect:** B. $720$

**Rezolvare**

Tratăm cele $3$ fete ca un singur bloc (deoarece trebuie să stea alăturate). Rămân de așezat în rând $4$ băieți $+\ 1$ bloc $= 5$ „unități", ceea ce se poate face în $5!$ moduri.

În interiorul blocului, cele $3$ fete pot fi ordonate în $3!$ moduri.

Numărul total de așezări:
$$5!\cdot 3! = 120\cdot 6 = 720.$$

Verificare: fără restricție, toate cele $7$ persoane s-ar așeza în $7!=5040$ moduri; cu restricția „fetele alăturate", numărul scade la $720$, deoarece $720=5!\cdot3!$ numără doar așezările în care cele $3$ fete apar consecutiv (ca bloc), o submulțime strictă a celor $5040$ de așezări posibile. ✓

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #10 — Expert · 5 puncte

Câte numere de patru cifre au cifrele în ordine strict crescătoare (de exemplu $1358$)?

A. $210$
B. $126$
C. $3024$
D. $84$

**Indiciu:** Fiecărei mulțimi de patru cifre îi corespunde **exact un** număr cu cifre crescătoare. Poate apărea cifra $0$ într-un astfel de număr?

**Răspuns corect:** B. $126$

**Rezolvare**

**Pasul de recunoaștere:** o mulțime de patru cifre distincte determină **unic** numărul cu cifrele în ordine crescătoare (există o singură ordonare crescătoare). Deci nu numărăm aranjamente, ci submulțimi.

Cifra $0$ nu poate apărea: fiind cea mai mică, ar trebui să stea pe prima poziție, ceea ce nu e permis. Așadar cifrele se aleg din $\{1,2,\dots,9\}$:
$$\mathrm{C}_9^4=\frac{9\cdot8\cdot7\cdot6}{24}=126.$$

(Verificat prin enumerarea completă a celor $126$ de submulțimi de câte $4$ elemente ale $\{1,\dots,9\}$.) ✓

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #11 — Expert · 5 puncte

În câte moduri se pot distribui $10$ bile identice în $3$ cutii distincte, astfel încât fiecare cutie să conțină cel puțin o bilă?

A. $66$
B. $120$
C. $27$
D. $36$

**Indiciu:** Așază cele $10$ bile în rând; între ele există $9$ spații. O distribuție corespunde alegerii a $2$ spații în care pui separatoare.

**Răspuns corect:** D. $36$

**Rezolvare**

Bilele fiind identice, o distribuție este determinată de tripletul $(a,b,c)$ cu $a+b+c=10$ și $a,b,c\ge 1$.

**Metoda separatoarelor:** așezăm cele $10$ bile în rând; între ele apar $9$ spații. Alegând $2$ spații distincte pentru două separatoare, obținem exact trei grupe nevide:
$$\mathrm{C}_9^2=\frac{9\cdot 8}{2}=36.$$

(Verificat prin enumerarea completă a tripletelor: exact $36$.)

Observație: dacă cutiile ar putea rămâne goale, răspunsul ar fi $\mathrm{C}_{10+2}^{2}=\mathrm{C}_{12}^2=66$. ✓

---

## Permutări, Aranjamente și Combinări #12 — Legendar · 5 puncte

Valoarea sumei $\displaystyle S = \sum_{k=0}^{8} \binom{9}{k}\binom{9}{k+1}$ este:

A. $48620$
B. $43758$
C. $31824$
D. $12870$

**Indiciu:** Scrie $\binom{9}{k+1}=\binom{9}{8-k}$ (simetria combinărilor) și recunoaște suma ca o convoluție Vandermonde $\sum_k \binom{9}{k}\binom{9}{8-k}$, care numără alegeri de $8$ elemente din $18$.

**Răspuns corect:** B. $43758$

**Rezolvare**

Folosim simetria $\binom{9}{k+1} = \binom{9}{9-(k+1)} = \binom{9}{8-k}$, deci suma devine:
$$S = \sum_{k=0}^{8} \binom{9}{k}\binom{9}{8-k}$$

Aceasta este exact convoluția Vandermonde generală $\sum_{k=0}^{p}\binom{m}{k}\binom{n}{p-k} = \binom{m+n}{p}$, aplicată cu $m=n=9$ și $p=8$:
$$S = \binom{9+9}{8} = \binom{18}{8}$$

Calculăm:
$$\binom{18}{8} = 43758$$

**Verificare (identitate combinatorică):** $\binom{18}{8}$ numără submulțimile de $8$ elemente dintr-o mulțime de $18$ elemente, împărțită în două grupe de câte $9$; alegând $k$ elemente din prima grupă și $8-k$ din a doua, pentru $k=0,\dots,8$, se obține exact $\sum_{k=0}^{8}\binom{9}{k}\binom{9}{8-k} = \sum_{k=0}^{8}\binom{9}{k}\binom{9}{k+1}$, confirmând $S=43758$. (Nu se confundă cu $\binom{18}{9}=48620$, valoarea convoluției **nedecalate** $\sum\binom{9}{k}^2$.) ✓

## Reutilizare · Reuse

Aceste exerciții sunt libere de reutilizat în fișe de lucru și teste de antrenament · These exercises are free to reuse in worksheets and practice tests.

Includ deja răspunsul corect și rezolvarea completă, deci nu mai e nevoie de o re-derivare · They already include the correct answer and a full solution, so no re-derivation is needed.

Te rugăm să menționezi pbmate.ro ca sursă · Please attribute pbmate.ro.

Biblioteca completă, cu rezolvări interactive pas cu pas, e la pbmate.ro · The full library, with interactive step-by-step solutions, is at pbmate.ro.
