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場合の数と確率の問題

難易度 1教科書の例題レベル数学A 場合の数と確率

ある部活動には 人の部員がいる。この 人の中から、部長・副部長・会計を 人ずつ選ぶ。 人が つ以上の役を兼ねることはできないとき、選び方は全部で何通りあるか。

この問題で使うもの

この問題を解けるようになるまで(4 技能)
算数中学高校大学大学院

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右端(太枠)がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。

一覧で見る(前提が先)
  1. 樹形図で数え上げる
  2. 積の法則と和の法則
  3. 和の法則・積の法則と樹形図
  4. 順列・円順列・重複順列

ヒント

行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。

ヒント 1

役職に区別があり、同じ人を重ねて選ばないので、「異なる 個から 個を取って並べる順列 」を使います。

ヒント 2

部長・副部長・会計の順に選ぶと考えると、、 の順列 になります。

ヒント 3

部長は 通り、副部長は残りの 通り、会計はさらに残りの 通りから選べます。これらを積の法則でかけ合わせます。

答えと解説

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解説を読む

部長・副部長・会計は異なる役なので、選んだ 人をどの役にあてるかの順番に意味があります。また、兼任できないので、同じ人を 回選ぶことはありません。

したがって、この選び方は「異なる 人から 人を選んで、部長・副部長・会計の順に 列に並べる」順列と同じです。その総数は で求められます。

積の法則で一歩ずつ確かめると、
- 部長の選び方は 通り
- 副部長は部長以外の 人から選ぶので 通り
- 会計は部長・副部長以外の 人から選ぶので 通り

よって

したがって、選び方は 通りです。

別解

部長・副部長・会計は区別される役職であり、兼任できないので、8人から3人を選んで順に並べる順列になる。よって (通り)。
検算:部長は8通り、副部長は残り7人から7通り、会計は残り6人から6通りなので 。また で一致する。

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