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組合せ

(注)順列については、こちらのページを参照して下さい。

定義式

$$ _n \mathrm{C} _r $$

なお、上の数式の表示ソースは次の通りです。

$$
_n \mathrm{C} _r
$$

Excelで求める - COMBIN関数

Excelには、COMBIN関数が用意されています。

(例題1)a, b, c, d の4文字から3つの文字を選びたい。選び方は何通りありますか。

(解答と解説)

単純に選ぶ方法が尋ねられています。abc も acb も bac も bca も cab も cba も同じ{a b c}ということです。よって、これは組合せの考え方で求めます。表計算ソフトであれば、combin関数の出番です。

つまり、4 通り ということです。

ちなみに、関数の設定画面は次の通り。n のところが Excel では「総数」、r のところが「抜き取り数」と表示されます。

手で書いて求めるのであれば、次のようになります。

$\displaystyle _4 \mathrm{C} _3 = \frac{4\times 3\times 2}{3\times 2\times 1} = 4$   Ans. 4 通り

(例題2)20人の生徒の中から、4人のリレー選手を決めたい。ただし、20人のうちの誰が選ばれてもよいものとする。次の場合、決め方は何通りあるか。

(1)リレーのときに走る順番を考えてきめるとき。
(2)走る順番までは考えないで選ぶとき

(考え方)

(1)走る順序を考えてきめることは、順列の数を求めることです(説明ページ)。
(2)走る順序を考えないで選ぶことは、組み合わせの数を求めることです。

(解答)

(1)走る順番まで考えると20人の中から4人をとる順列だから

$20\times 19\times 18\times 17 = 116280$ Ans. 116280 通り

表計算ソフトで求めた場合は次の通り。繰り返しますが、この場合は PERMUT関数です。

(2)走る順番を考えないで20人から4人取る組み合わせだから

$\displaystyle \frac{20\times 19\times 18\times 17}{4\times 3\times 2\times 1} = 4845$  Ans. 4845 通り

表計算ソフトで求めた場合は次の通り。ここは COMBIN関数です。


次の問題にもチャレンジしてみて下さい。

(例題)次のような仕方は何通りあるか。

(1)男子10人から委員3人を選ぶ仕方
(2)男子10人、女子8人のうちから、男子3人、女子2人を選ぶ仕方

(解答)

(1)$\displaystyle _{10} \mathrm{C} _3 = \frac{10\times 9\times 8}{3\times 2\times 1}=120$  Ans. 120 通り

(2)男子10人から3人選ぶ仕方は $_{10} \mathrm{C} _3$ 通り、女子8人から2人を選ぶ仕方は $_8 \mathrm{C} _2$ 通り。したがって、積の法則により求める仕方の数は

$\displaystyle _{10} \mathrm{C} _3 \times _8 \mathrm{C} _2 = 120 \times 28 = \frac{10\times 9\times 8}{3\times 2\times 1} \times \frac{8\times 7}{2\times 1} = 3360$  Ans. 3360 通り

(問題)ある家の家族7人が、博覧会へ行くのに、中型、小型の2台の自動車に乗って行くことにしました。中型に4人、小型に3人乗るとして、中型と小型と分乗する分かれ方は何通りあるか。


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