組分けの問題 第1章 場合の数と確率 §1 場合の数 pp.25-26 目標 条件付きの組合せの総数が求められる 組分けの総数を求めることができる 2 キーワード 組合せ 3 組合せ 組合せとは与えられた複数個のものから順序付 けしないで選んだ組のこと ✔ 順序付けしたもの順列といった 異なるn個のものから任意にr個とる組合せの総 数を (combination n, rと読む)で 表す 4 組合せ A, B, Cの3つの文字から2つ選んで作る組合せ の総数は 5 Ex. 男子5人, 女子4人から5人選ぶとき, 次のよう な選び方は何通りあるか (1) 男子3人, 女子2人を選ぶ (2) Aさん, Bさんの2人が必ず選ばれる (3) AさんとBさんの少なくとも1人は選ばれる 6 Ex. 男子5人, 女子4人から5人選ぶとき, 次のよう な選び方は何通りあるか (1) 男子3人, 女子2人を選ぶ 男女ともに選び, 男子3人の選び方のいずれについて も同じだけ女子2人の選び方が存在するから積の法則 男子5人から3人選び かつ 女子4人から2人選ぶから (通り) 7 Ex. 男子5人, 女子4人から5人選ぶとき, 次のよう な選び方は何通りあるか (2) Aさん, Bさんの2人が必ず選ばれる AさんとBさんは選ばれることが決まっているので, 残 り7人から3人選べばよい (通り) 8 Ex. 男子5人, 女子4人から5人選ぶとき, 次のよう な選び方は何通りあるか (3) AさんとBさんの少なくとも1人は選ばれる 補集合の考え方を使うためのキーワード 起こりうる全ての場合からどちらも選ばれない場合を除く 起こりうる全ての場合は どちらも選ばれない場合は7人から5人選べばよいから 9人から5人選ぶ (通り) AもBも 選ばない 少なくとも 1人選ぶ 9 Ex. 男子5人, 女子4人から5人選ぶとき, 次のよう な選び方は何通りあるか (3) AさんとBさんの少なくとも1人は選ばれる 別解) Aさんだけ選ばれる または Bさんだけ選ばれる または どちらも選ばれる (通り) 10 Advanced Ex.(組分け) 10人を次のように分けるとき, 分け方は何通り あるか (1) A, B, C, D, Eの5組に2人ずつ分ける (2) 2人ずつ5組に分ける (3) 4人, 3人, 3人の3組に分ける グループの名称や人数によって区別でる場合は順番 に決めていけばよい グループの名称や人数によって区別できない場合は 順番に決めたあと順序の区別をなくす 11 Advanced Ex.(組分け) 10人を次のように分けるとき, 分け方は何通り あるか (1) A, B, C, D, Eの5組に2人ずつ分ける A, B, C, D, Eの順に2人ずつ決めていけばいいから A B かつ C かつ (通り) D かつ E かつ 12 Advanced Ex.(組分け) 10人を次のように分けるとき, 分け方は何通り あるか (2) 2人ずつ5組に分ける どの組も人数が同じなので区別することができないか ら, (1)においてA, B, C, D, Eという名前の区別をなく せばよい 区別をなくすということはA, B, C, D, Eを一列に並べる ときの順序(並べ方)を無視することになるのだから (通り) 13 Advanced Ex.(組分け) 10人を次のように分けるとき, 分け方は何通り あるか (3) 4人, 3人, 3人の3組に分ける 2つある3人の組は人数が同じなので区別することが できないから,3人の組だけ区別をなくせばよい 4人のグループ 3人のグループ 3人のグループ 区別をなくす (通り)14 補足 組分けで区別をなくすとはどういうことか a, b, c, d, e, f の6人を2ずつ A, B, C の3組に分ける 仮に{a, b}, {c, d}, {e, f} で A, B, C に振り分けるとすると A B C {a, b} {c, d} {e, f} {a, b} {e, f} {c, d} {c, d} {a, b} {e, f} {c, d} {e, f} {a, b} {e, f} {a, b} {c, d} {e, f} {c, d} {a, b} 振り分け方は6通りだが, これは {a, b}, {c, d}, {e, f}をA, B, C の順に 一列に並べることを考えるのと同じ ことで, 3!で求まる 15 補足 組分けで区別をなくすとはどういうことか ここでA, B, Cの区別をなくすことを考えると, 2人ずつ {a, b}, {c, d}, {e, f}の3組に分けることになる A B C {a, b} {c, d} {e, f} {a, b} {e, f} {c, d} {c, d} {a, b} {e, f} {c, d} {e, f} {a, b} {e, f} {a, b} {c, d} {e, f} {c, d} {a, b} どの行も{a, b}, {c, d}, {e, f}のペア になっているので同じ組分けになっ ている 16 補足 組分けで区別をなくすとはどういうことか A, B, C で区別していれば6 通りあったものが, A, B, C の 区別を無くせば全て同じ{a, b}, {c, d}, {e, f}のペアなので 1通りになる {a, b} {c, d} {e, f} {a, b} {e, f} {c, d} {c, d} {a, b} {e, f} {c, d} {e, f} {a, b} {e, f} {a, b} {c, d} {e, f} {c, d} {a, b} 全部同じ{a, b}, {c, d}, {e, f}のペア になっているのでこれで1通り 並びを考えることが区別することに あたるのだから, 区別をなくすには並 17 べ方の総数3!で割ればよい 演習 教科書pp.25-26を解きなさい クリアーp.100の53及びp.101の58, 59を解き なさい チャート式p.234の(2)及びp.237を解きなさい 18
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