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数学 高校生

なんで(3)は3!で割って(4)は2!で割るのでしょうか? (3)の解説では同じ組同士で並び替えただけだと同じものと見なして3!で割ってますが、それなら(4)も3!で割るべきではないのでしょうか?

3,4のう る。これを 3,3の 12C5X7C4 =12C5X7C3 1, 1, 3, 同じ 12.11.10-9-8 5・4・3・2・1 =792×35 27720 通り (2) まず12冊から4冊を選んで最初の子供 に与える方法が 7.6.5 3.2.1 12 C通り 残りの8冊から4冊を選んで2番目の子供に 与える方法が BC4通り すると,4冊残るから,これを3番目の子供 に与えることになる. よって, 12C4X8C4 12-11-10-9 8・7・6・5 4・3・2・1 4・3・2・1 = 34650通り (3) (2) 12C×C 通りの分け方は、3組 に分けるという観点に立つと、同じものを重 複して数えていることになる. (1) では冊数 が異なっているのに対して, ここでは同じ4 を入れれ 冊である点が問題を難しくしているのである。 12冊の本を 同じだ 順列の会 a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l とかくすると, (2) の意味では,順に -X abcd, efgh, ijkl と分けて3人に分ける分け方と、 efgh, ijkl, abcd と分けて3人に分ける分け方とでは, もちろ ん子供がもらう本はちがうのだから,ちがう 分け方である。しかし, この (3) の観点, つ まり単に3つの組に分ける立場からすると, 前記の2つの分け方は、できあがった3つの 組が結局同じであるという意味で同じ分け方 とみなさねばならない。つまり abcd, efgh, ijkl という3つ組の並べ方が3!=6通りあるが, この6通りの分け方は, (2) の意味では異な るが,(3) の意味では同じ分け方になる. つまり (3) の意味での分け方1つに対して, (2) の意味では6個の分け方が対応するので ある. よって, この場合の分け方は, 12C4X8C4 3! 12×11×10×9 4×3×2×1 6 8×7×6×5 4×3×2×1 12C8X4C2 2! 併合と解説 43 =495x70x =5775通り (4) (3)と同じように考えると, 12C8X4C2 では, 2冊の2組に区別をつけていることに なり, 2! 倍に重複して数えていることにな るから, 12C4X4C2 2 12.11.10.9 4.3 X 4.3.2.1 2.1 =495x6x- =1485通り × 1 3×2×1 84 解答 5人の男子をA, B, C, D, E, 5人の女 子を a, b, c, d, e で表す. この10人を図のように円形に並べる. 男子は□に、女子は□に配置する。ここ で回転で互いに移りあうような配置のしか たは、輪のつくり方としては同じものとみな さねばならない。どのような配置に対しても 適当に回転することで,真上の位置をAに

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数学 高校生

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38 第 基礎例題 19 図形の個数と組合せ □ (1) 正五角形の3個の頂点を結んでできる三角形は何個あるか。 また、そ (2) 正五角形の2個の頂点を結んでできる線分は何本あるか。 [→発展別 うち正五角形と2辺を共有する三角形は何個あるか。 直線 図形の個数 図形の決まり方に注目 このような図形の個数を考える場合, 特に断りがなければ、できる図形が ものや長さの等しい線分なども, 頂点が異なれば 「異なるもの」と考える。 ****** CHART GUIDE 解答 (1) 正五角形のどの3個の頂点も一直線上にないから, 3個の頂 点を選ぶと1つの三角形が決まる。 よって、正五角形の3個の頂点を結んでできる三角形の個数は 5C3-5.4.3 3.2.1 -10 (個) また、正五角形と2辺を共有する三角形は、正五角形の1個の 頂点に対して1個決まるから, その個数は 5個 (2) 正五角形の5個の頂点のうち、2個の頂点を選ぶと1本の線 分が決まるから (1) 三角形 → 一直線上にない3点が与えられると1つ決まる。 (2) 線分 2点が与えられると1つ決まる。 Lecture 図形の個数と組合せ 三角形や直線(線分)の個数を求める問題では次のことに注意しよう。 (3) 三角形… 一直線上にない3点が与えられると1つ決まる。 例えば,どの3点も一直線上にない個の穴があるとき. 三角形の個数は nC3 異なる2点が与えられると1本引ける。 例えば,どの3点も一直線上にな 直線の本数は nC2 注意 n個の点のうち,ある3点が一直線上にあれば,引ける直 正解 線の本数は異なってくる。 正五角形のどの3 頂点も一直線上にな 41 正七角形が 基礎例題 分けの方法の数 ロロロ 色の異なる6枚の色紙を次のように分ける方法は何通 (1) 3枚,2枚, 1枚の3組に分ける (2) A,B,Cの3組に2枚ずつ分ける CHART GUIDE とき,引ける =10 (本) 2-1 どうして、正五角形の場 Legene 210 「ダメなので (1) 1組目に3枚, 2組目に2枚, 3組目に残りの1枚を与える。 (3) (2)と違い, 3つの組は同じ枚数で区別がない。 そこで, (2)において3つの組の区別をなくすと考える。 BC3通り (1) まず, 6枚から3枚を選ぶ方法は 次に、残りの3枚から2枚を選ぶ方法は 3C2通り 残りの1枚は1通りに定まるから, 求める方法の総数は ×3=60 (通り) 6.5.4 eCg×3C2=3.2.1 組分けの問題 分けるものの区別、 組の区別を明確に (2) (1)と同様に考えて 6C2X4C2=- (3) (2) の分け方で, A, B, 3! 通りずつできるから 90÷3!=15 (通り) (3) において, 3! で割る理由 上の例題で6枚の色紙を1, 2, 3,456 とする。 290通りのうち,例えば, ①:1,2, ① ② A,B,Cの区別 いえるから 解 6.5 2.TX |答 4.3 2.1 (3) 2枚 =90(通り) 2:3③:56 をA,B,Cに分ける方法は, 右の3! 通り Cの区別をなくすと, 同じものが を1列に並べる順列の総数 なくすとこれらは同じ組分けに 90÷3! で (3) の答えがでる。 組合せ A: 1, 2 A:1,2 A: 3, 4 A: 3, 4 A: 5, 6 A:5,6 に分ける (1) 3枚 2枚、1枚に 分ける順序はどう変え てもよい。 すなわち 6C3X3C1, 6C2X4C3, 6C2X4C1, 6C1X5C3, 6C1X5C2 のどれを計算してもよ い。 結果はすべて同じ になる。 39 ←個の組の区別をなく す → ! で割る B : 3, 4 B: 5, 6 B:1,2 B: 5, 6 B: 1, 2 B : 3, 4 (3) 14 EX 42 12冊の異なる本を次のように分ける方法は何通りあるか。 (1) 5冊, 4冊, 3冊の3組に分ける C: 5, 6 C: 3, 4 C: 5, 6 C: 1, 2 C: 3, 4 C: 1, 2 (2) 4冊ずつ3人に分ける

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数学 高校生

違いについて教えてください 2番、3番のなぜ3番は÷3!するのかは理解出来たのですが、1番と3番でなぜ1番は区別がないのに、割る必要がないのですか?

298 基本例題26 組分けの総数 9人を次のように分ける方法は何通りあるか。 (1) 4人,3人、2人の3組に分ける。 当 (3) 3人ずつ3組に分ける。 (2) 3人ずつ, A,B,Cの3組に分ける。 (4) 5人、2人、2人の3組に分ける。 〔類 東京経大〕 p.293 基本事項 1 CHART & SOLUTION 組分け問題 分けるものの区別、組の区別を明確に まず,「9人」は異なるから、区別できる。 また,1,23組は区別できるが,(3)の「3組」は区別できない。 (1) 3組は人数の違いから区別できる。 例えば, 4人の組をA, 3人の組をB, 2人組をC BARONEN とすることと同じ。 (2) 組にA,B,C の名称があるから 3組は区別できる。 (3) 3組は人数が同じで区別できない。 (2) で, A,B,Cの区別をなくす。 Cには残りの3人を入れればよい。 よって, 分け方の総数は →3人ずつに分けた組分けのおのおのに対し, A,B,Cの区別をつけると、異なる3個 の順列の数3! 通りの組分けができるから, [(2) の数] ÷3! が求める方法の数。 (4) 2つの2人の組には区別がないことに注意。 9.8.7 3・2・1 × 00000 ......! PALUDA 6.5.4 3・2・1 解答 (1) 9人から4人を選び、 次に残った5人から3人を選ぶと, (1) 2人,3人,4人の 残りの2人は自動的に定まるから, 分け方の総数は 選んでも結果は同じにな る。よって, CzX,C3 と 9.8.7.6 5.4 9C4X5C3=- してもよい。 4・3・2・1 × =126×10=1260 (通り) 2.1 ***** (2) Aに入れる3人を選ぶ方法は 3通り Bに入れる3人を、残りの6人から選ぶ方法は3通り (本位 C3X6C3= =84×20=1680 (通り) (3) (2) で, A,B,Cの区別をなくすと、 同じものが3! 通り ずつできるから, 分け方の総数は [ ( 9C3X6C3)÷3!=1680÷6=280 (通り) (4) A (5人), B (2人), C (2人) の組に分ける方法は 9C5X4C2 B,Cの区別をなくすと、 同じものが2! 通りずつできるか ら, 分け方の総数は ( 9C5 ×4 C2 )÷2!=756÷2=378 (通り) P RACTICE 26 ② 12冊の異なる本を次のように分ける方法は何通りあるか。 (1) 5冊, 4冊, 3冊の3組に分ける。 (3) 4冊ずつ3組に分ける。 404 (3) A B CI] イ 2)CO 92 どうして(3)で (2) 4冊ずつ3人に分ける。 (4) 6冊 3冊 3冊の3組に分ける。 異なるから区 番号 2,3 abc def ghi A, B, C abc ghi def の区別が なければ ghi def abc】同じ。 ¥12 (48 する理由を別 人を右のように いて考えてみよう A.B.C と のようなつけ方が A.B.CO異 通りとなる ALIE (1,4 についても、 ではこれらを区別 よって、単に3点に ABCをつけ これが3!とす 40=210 例え

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