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数学 高校生

なぜ(1)も(2)と同じようにじゅず順列で考えないのですか?

362 重要 例題 19 塗り分けの問題 (2) ・円順列・じゅず順列 000 ただし、か 立方体の各面に、隣り合った面の色は異なるように,色を塗りたい。 方体を回転させて一致する塗り方は同じとみなす。があるの ( 異なる6色をすべて使って塗る方法は何通りあるか。 (2) 異なる5色をすべて使って塗る方法は何通りあるか。が 指針「回転させて一致するものは同じ」と考えるときは, 特定のものを固定して、他のものの配列を考える (1) 上面に1つの色を固定し, 残り5面の塗り方 を考える。 まず, 下面に塗る色を決めると, 側面 の塗り方は円順列 を利用して求められる。 (2)5色の場合, 同じ色の面が2つある。 その色で 上面と下面を塗る。 そして, 側面の塗り方を考 えるが,上面と下面は同色であるから,下の解答 のようにじゅず順列 を利用することになる。 基本17 (1) 1色で固定 展開図(上面を除く 異なる色 側面は円 (2) 同色で固定 CHART 回転体の面の塗り分け 1つの面を固定し円順列 かじゅず順列 (1) ある面を1つの色で塗り,それを上面に固定検討 解答 する。 (1) (2 このとき,下面の色は残りの色で塗るから 5通り そのおのおのについて、側面の塗り方は,異なる 4個の円順列で (4-1)! =3!=6(通り) 5×6=30 (通り) よって が通りすま 6.5-4 ( (1)次の2つの塗り方は、例えば 左の塗り方の上下をひっくり すと、右の塗り方と一致する。 このような一致を防ぐため、上 面に1色を固定している。 P 25 I & (2)2つの面は同じ色を塗ることになり、その色の 選び方は通り その色で上面と下面を塗ると,そのおのおのに ついて, 側面の塗り方には,上下をひっくり返す と, 塗り方が一致する場合が含まれている。 (*) ゆえに、異なる4個のじゅず順列で (2) (*)に関し,例えば,次の2 つの塗り方(側面の色の並び方 が、時計回り、反時計回りの違 いのみで同じもの)は、上下を ひっくり返すと一致する。 5 5 (4-1)!3! 2 24.2 -=3(通り) よって 5×3=15 (通り) 次のような立体の塗り分け方は何通りあるか する

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数学 高校生

(2)の分母が組み合わせなのはなぜですか?

重 袋の中に 球を取り 球はもと 指針 基本例語 61 確率の乗法定理(2) ・やや複雑な事象 00000 (1) 箱Aから球を1個取り出し, それを箱Bに入れた後,箱Bから球を1個取 箱Aには赤球3個, 白球2個, 箱 B には赤球2個, 白球2個が入っている。 (2) 箱Aから球を2個取り出し, それを箱Bに入れた後, 箱Bから球を2個取 り出すとき、それが赤球である確率を求めよ。 り出すとき,それが2個とも赤球である確率を求めよ。 長崎総合科 基本60 重要 62 指針 確率を求めるには, 箱Bの中の赤球と白球の個数がわかればよい。 ところが、箱か ら取り出される球の色や個数によって,箱Bの中の状態が変わってくる。 そこで, 箱Aから取り出す球の色や個数に応じた場合分けをして,それぞれの場合に、 箱Bの中の状態がどうなっているかということを,正確につかんでおく。 複雑な事象の確率 J 排反な事象に分ける (1) 箱 B から赤球を取り出すのには [1] Bから取り出すとき B 答 [1] 箱 Aから赤球,箱Bから赤球 03 02 [2] 箱 Aから白球, 箱Bから赤球を見 のように取り出す場合があり, [1], [2] の事象は互いに 排反である。 K& 箱Bから球を取り出すとき, 箱Bの球の色と個数は [1] の場合 赤 3 白 2 [2] の場合 赤2 白 3 A [1]の日の出方は、 となるから、求める確率は 3 3 2 2 13 + 5 15 5 5 25 (2) 箱Bから赤球2個を取り出すのには [1] 箱 Aから赤球2個, 箱Bから赤球2個 [2] 箱 A から赤球1個と白球1個, 箱Bから赤球2個 [3] 箱 A から白球2個, 箱Bから赤球2個 このように取り出す場合があり, [1] ~ [3] の事象は互いに A 2 ◯2 [2] Bから取り出すとき A ○○ 01 B ○○ 23 ◯3 [1], [2] のそれぞれが起 こる確率は, 乗法定理を 用いて計算する。 そして, [1] と [2] は互 いに排反であるから, 加 法定理で加える。 排反である。 [1]~[3] の各場合において, 箱Bから球d) を取り出すとき, 箱Bの球の色と個数は次のようになる。 [1] 赤 4, 白2 [2] 赤 3, 白3 [3] 赤 2, 白 4 したがって、求める確率は 3C24C2+3C12C13C22C22C2 5C2 6C2 5C2 6C2 5C2 5C26C2 (1)と同様に、乗法定理と 310 = II 6 6 3 1 1 加法定理による。 × + 37 15 10 + × 15 10 15 150

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