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記事No.5274に関するスレッドです

並べ方 / みー [高校3年生]

問題と解答は画像のとおりです。
解説が薄すぎて、前半のC,後半のCが
何を示しているのか全くわかりません。
どのように考えればいいのでしょうか。
よろしくお願い致します。

No.5274 - 2010/08/06(Fri) 04:42:20

Re: 並べ方 / londontraffic [教育関係者]
みーさん,おはようございます.

まず簡単なモデルで説明します.
【問 a,b,c,d,eの5文字を並べるとき,左からc,d,eがこの順である(隣り合わなくてもよい)順列の総数を求めよ.】
【考え方】c,d,eの3文字を○で置き換えると,a,b,○,○,○の5つを並べることになります.
 例えば○ab○○と並べたとき,3つの○をc,d,eに戻します.このとき,c,d,eの順番は決まっていますので,cabdeの一通りに決まります.
 つまり,a,b,○,○,○の5つの並べ方1つに対して,条件を満たすa,b,c,d,eの並び方が1つ決まるので,c,d,eを同じ文字と見なした並べ方
 5!/3!(もしくは5C1×4C1×3C3)=20(通り)
 の数が,求めるものとなります.

これを本題に適用します.
c,d,eの3文字を○で置き換えて,a,a,a,b,○,○,○の並び方の総数を求めればよい.
同じものは,aが3個,○が3個ですので,
7C3×4C3(×1C1)=140(通り)
となります.

いかがですか?

No.5276 - 2010/08/06(Fri) 09:16:03

Re: 並べ方 / みー

7C3×4C3(×1C1)=140(通り)
がよくわかりません。

7個の中から何を3つ選んだのですか?
4個の中から何を3つ選んだのですか?

No.5279 - 2010/08/06(Fri) 21:22:54

Re: 並べ方 / londontraffic [教育関係者]
>7個の中から何を3つ選んだのですか?
>4個の中から何を3つ選んだのですか?

aも○も3個ずつなのでどちらが先でも同じですが
a,a,a,b,○,○,○の7個からaを入れる3カ所を選ぶ(aを並べる)のが7C3
残ったb,○,○,○の4個から○を入れる3カ所を選ぶ(○を並べる)のが4C3
です.

No.5280 - 2010/08/07(Sat) 04:40:21

Re: 並べ方 / みー

abの位置に制約がないので
7!ではいけないんでしょうか。

No.5287 - 2010/08/08(Sun) 04:55:38

Re: 並べ方 / londontraffic [教育関係者]
【同じものを含む順列】の総数を求める方法が2種類あるのはご存じですか?
例えばa,a,a,b,b,cの6文字を一列に並べる方法《60通り》は,
6C3・3C2・1C1
または
6!/(3!2!1!)
のいずれかで得られます.

>abの位置に制約がないので
>7!ではいけないんでしょうか。

これは後者の方法で解くことを意味しているのでしょうか?

No.5289 - 2010/08/08(Sun) 05:21:33

Re: 並べ方 / みー

あ、はい。そうです!
後者のほうを伝えたかったのです。
前者のほうの考え方が
どうも苦手で…。
全く意味がわかりません。

No.5296 - 2010/08/09(Mon) 04:15:07

Re: 並べ方 / londontraffic [教育関係者]
>後者のほうを伝えたかったのです。
わかりました.後者で求めるなら
a,a,a,b,○,○,○において,a3個,b1個,○3個ですから,
7!/(3!1!3!)=140(通り)
となります.

Cを利用したものと同じですので,極端な話,どちらか片方でできればもう片方はいらないです.
オマケにCの方より,!の方が「並べる」という感覚に近いので,こちらの方が自然であると思ったりもします.ただ,Cを使う方法も覚えておいた方がメリットは多いですね.繰り返し試行の確率(例えばサイコロろを5回振るとき,1の目が3回出る確率)において出てくるCはまさしくこの考え方ですから.

同じものを含む順列がCで処理できることを,このようにネットを通し伝えられるか,私には自信がありません.本質的なところが知りたければ,教科書でもう一度学習するか,数学担当の先生に説明してもらうのがベストだと思います.どうですか?

No.5297 - 2010/08/09(Mon) 06:00:41

Re: 並べ方 / みー

後者のやり方を書いていただいたら
一瞬で理解できました!

ただ、この解答のように
Cしか使っていない解答に
出会ったときが問題なんですよね。

数学の先生に聞いてみようと思います。

最後まで丁寧なお返事
ありがとうございました!

No.5299 - 2010/08/09(Mon) 21:24:28