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解説が少ないので、不明点あればコメントください。
(2)一般解は複雑になるので、積み上げて計算します
樹形図を膨らませるようにa₄から計算していきます。
最初にa₄=0,1,2,3 のときのa₅の組合せを求める
a₄=0 のとき 4通り(a₅=0,1,2,3の4通り)
a₄=1 〃 3通り(a₅=1,2,3)
a₄=2 〃 2通り(a₅=2,3)
a₄=3 〃 1通り(a₅=3)
a₄の結果を使いa₃=0,1,2,3の場合を求める
a₃=0 のとき 10通り(a₄=0,1,2,3の合計)
a₃=1 〃 6通り(a₄=1,2,3の合計)
a₃=2 〃 3通り(a₄=2,3の合計)
a₃=3 〃 1通り(a₄=3)
同様にa₂を求める
a₂=0 のとき 20通り(a₃=0,1,2,3の合計)
a₂=1 〃 10通り(a₃=1,2,3の合計)
a₂=2 〃 4通り(a₃=2,3の合計)
a₂=3 〃 1通り(a₃=3の合計)
最後にa₁を求める
a₁=0 のとき 35通り(a₂=0,1,2,3の合計)
a₁=1 〃 15通り(a₂=1,2,3の合計)
a₁=2 〃 4通り(a₂=2,3の合計)
a₁=3 〃 1通り(a₂=3の合計)
合計:35+15+4+1=56
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(3)重複組合せを利用して計算します
a₁+a₂+a₃+a₄+a₅=k (k=0,1,2,3)を考える
例、n=5:〇、k=3:〇
|||||〇〇〇 … この組合せになるので、₇C₃(₅₊₃₋₁C₃)=35
(重複組合せ ₙ₊ₖ₋₁Hₖ)
a₁+a₂+a₃+a₄+a₅=k (k=0,1,2,3)の組合せは
₄₊ₖCₖ=₄₊ₖC₄=(k+4)(k+3)(k+2)(k+1)/(4・3・2)
k=0,1,2,3を合計すると、
₄C₀+₅C₁+₆C₂+₇C₃=1+5+15+35=56