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Mathematics Senior High

マーカー引いてるとこがわからないです。どうしてその式になるんですか?

3桁の整数ならABC の3つの枠を考え,囚には0を除く3種類の数字から 0, 1, 2, 3 の4種類の数字を用いて,3桁以下の正の整数は何個作れる 1OISE 2つの部屋に入れる方法は何通りあるか。ただし,それぞれの部屋 MOIU p.254 基本事項8,基本 14 重要21 S。 OLUTION CHART 重複順列 n" BCには4種類の数字から重複を許して2個入れると考える。 (前半)まず, 空の部屋があってもよいとして, 7人を A, Bの部屋に入れ 日順列 る方法の総数を考える。 (後半)例えば,次のような, 区別をなくすと同じ入れ方になるものは, 2 通りずつある(=「ペア」で現れる)ことに注意する。 B- と 1|2 3 4||5 6 7 A A 頂列。 こうに枠 [例] B 567|I2 34 (解答 る 1) 3桁の整数は, 百の位の数字が0以外であるから 3×4°=48(個) *3桁の整数の百の位。 文字列の 数字の選び方は0以 の3通りで,十の位, の位は4種類の数字 どれでもよい。 同様にして,2桁の整数は 1桁の正の整数は よって,3桁以下の正の整数は 別解 2桁の整数は百の位の数字が0, 1桁の整数は百と十の 位の数字が0であると考えると,3桁以下の整数は 000になる場合を除いて 12) 空の部屋があってもよいものとして7人をA, Bの部屋に 入れると,その方法は 一方の部屋が空になる場合を除くと 3×4=12(個) AUDSH 3個 48+12+3=63(個) 目 も。 例えば ら, 2桁の整数 012 …… 4°個 えな 003 1桁の整数: 4°-1=63 (個) J や異なる2個から重複 して7個取り出し べる順列の総数と同 区別をなくすと,一 る場合がそれぞれ りずつある。 2=128(通り) 全完 128-2=126 (通り) A, Bの区別をなくすと 126-2=63(通り)

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例題16の⑵の「大人と子どもが交互に座る。」についての質問です。 解説を見たのですが、大人の座り方を円順列で決めたのに、なぜ子どもの座り方は円順列ではなく、普通の順列を使っているのかわかりません。 どなたか解説、よろしくお願いいたします。

16 条件のついた円順列 3人の大人 A, B, Cと3人の子どもa, b, cの計6人が円卓に座るとき, 次 のような座り方は何通りあるか。 (1) 大人 A と子どもaが向かい合って座る。(2) 大人と子どもが交互に座る。 (3) 大人3人が隣り合って座る。 例題 解き方の ポイント 複雑な円順列の数を求めるときは, 特定のものの位置を決めて考えるとよい。このように考えれ ば,回転して同じになる場合を重複して数えることがないからだ。 (1)大人Aの位置を右図のように決めると, その正面に子どもaが座ることが決まる。 残りの4人は右図の4つの○に座ればよい から,求める座り方の総数は, 4! = 4.3.2.1= 24(通り) A STEP 1 特定のものの位置を決 める。 STEP STEP 2 (1)「向かい合う」という条件のつ いた大人Aと子ども』の位置を 決める。 (答) 残りの位置の並べ方を 求める。 STEP (2)大人3人が円形に座る座り方は, A- STEP 1 (3-1)! = 2!(通り) その各々に対して, 子ども3人は右図のよう 特定のものの位置を決めれば,残 りの場所の並べ方は, 1列に並べ る順列と同様に考えられる。 STEP 2 に,大人の間の, 2, ③に座ればよいから, その座り方は3!通り。 B 特定のものの位置を決 める。 STEP 1 よって,求める座り方の総数は, (2)まず、大人3人を円形に並べ て位置を決める。 2! × 3! = 2.1×3·2·1312(通り) (答)

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(3)の問題が解説を読んでもわからないです。 一つ一つの式がどうしてその式になるのかが分かりません。解説お願いします🙇‍♂️

OOO00 重要 例題 35 数字の順列(数の大小関係が条件) 次の条件を満たす整数の組 (ai, a2, as, as, (1) 0<a<asくas<a<as<9 ま as)の個数を求めよ。 (2) 0SaSa2Sassasass3 基本 33,34 め 350 8の8個の数字から異なる5個 に 指針> (1) a, a, …, asはすべて異なるから, 1, 2, ……, を選び、小さい順に ai, az, ……, asを対応させればよい。 求める個数は組合せ。Csに一致する。 て5個を選び,小さい順に a, a2, ………, as を対応させればよい。 求める個数は重複組合せ Hs に一致する。 (3) おき換えを利用すると, 不等式の条件を等式の条件に変更できる。 3-(ataztasta4tas)=bとおくと ataztasta4tastb=3 1 また, ataztasta,tass3から よって,基本例題34(1) と同様にして求められる。 き 肉 ーム b20 解答 検討」 うにして解くこともできる。 (2) [p.348 検討の方法の利 用) b=a;+i(i=1, 2, 3, 4,5)とすると, 条件は 0<b」くb2くbsくbょくbsく9 と同値になる。よって, (1)の結果から 56個 (2), (3)は次のよ 8の8個の数字から異なる5個を選び,小さい 順に a, a2, ……, asとすると, 条件を満たす組が1つ決ま る。 よって,求める組の個数は (2) 0, 1, 2, 3の4個の数字から重複を許して5個を選び, 小 。 さい順に a1, a2, ………, 決まる。 よって, 求める組の個数は (3) 3-(a+aztastas+as)=bとおくと ataztastastas+b=3, a20(i=1, 2, 3, 4, 5), b20 よって,求める組の個数は, ① を満たす0以上の整数の組の 個数に等しい。これは異なる6個のものから3個取る重複組とすると, A, B, C, D, 合せの総数に等しく 8Cs=&C=56 (個) as とすると,条件を満たす組が1つ H;=4+5-1C。=&C5=56 (個) (3) 3個の○と5個の仕切り を並べ,例えば, 1O|1〇○|| の場合は (0, 1, 0, 2, 0)を表すと |考える。このとき, の A|B|C|D|E|F Hs=6+3-1C。=&C。=56 (個) 別解 a+az+as+as+as=k(k=0, 1, 2, 3) を満たす0以 上の整数の組(a, az, as, a4, as) の数はH。 であるから sHo+sH」+sH2+sHs=,Co+sCi+C2t,C3 Eの部分に入る○の数をそ れぞれ a1, a2, Q3, at, as とすれば組が1つ決まるか ら =1+5+15+35=56(個) Ca=56 (個)

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