図のような道があり、点Aから点Bまで、必ず点Pを通って、遠回りをせずに進む場合の経路の総数を求める問題です。

幾何学経路探索組み合わせ最短経路場合の数
2025/6/29

1. 問題の内容

図のような道があり、点Aから点Bまで、必ず点Pを通って、遠回りをせずに進む場合の経路の総数を求める問題です。

2. 解き方の手順

点Aから点Pまでの最短経路数と、点Pから点Bまでの最短経路数をそれぞれ計算し、それらを掛け合わせることで、AからPを経由してBまでの最短経路数を求めます。
まず、点Aから点Pまでの最短経路数を求めます。
AからPへは、右に1回、下に1回移動する必要があります。これは、合計2回の移動のうち、どちらを右にするか(または下にするか)を選ぶ問題と考えることができます。
したがって、AからPまでの経路数は、2回の移動の中から右への移動を1回選ぶ組み合わせの数なので、
2C1=2!1!(21)!=2!1!1!=2×11×1=2{}_2 C_1 = \frac{2!}{1!(2-1)!} = \frac{2!}{1!1!} = \frac{2 \times 1}{1 \times 1} = 2
通りです。
次に、点Pから点Bまでの最短経路数を求めます。
PからBへは、右に1回、下に1回移動する必要があります。これもAからPへの移動と同様に考えることができます。
したがって、PからBまでの経路数は、2回の移動の中から右への移動を1回選ぶ組み合わせの数なので、
2C1=2!1!(21)!=2!1!1!=2×11×1=2{}_2 C_1 = \frac{2!}{1!(2-1)!} = \frac{2!}{1!1!} = \frac{2 \times 1}{1 \times 1} = 2
通りです。
AからPを通ってBへ行く経路数は、AからPまでの経路数とPからBまでの経路数の積で求められます。
したがって、求める経路数は、
2×2=42 \times 2 = 4
通りです。

3. 最終的な答え

4

「幾何学」の関連問題

球面 $(x-2)^2 + (y+3)^2 + (z-4)^2 = 5^2$ と平面 $z=3$ が交わってできる円の中心の座標と半径を求める問題です。

球面平面交点座標半径
2025/6/30

座標空間上に4点 A(1, 2, 1), B(5, 5, -1), C(x, y, z), D(-4, 2, 3) が与えられている。四角形 ABCD が平行四辺形となるように、C の座標 (x, y...

ベクトル空間ベクトル平行四辺形座標
2025/6/30

直線 $x+y=1$ が円 $x^2+y^2=4$ によって切り取られる線分の長さと、線分の中点の座標を求める問題です。

直線交点線分の長さ中点座標
2025/6/30

四面体ABCDにおいて、辺ADの中点をM、辺BCの中点をNとする。$\vec{MN} = s\vec{AB} + t\vec{DC}$ を満たす実数 $s, t$ の値を求めよ。

ベクトル空間ベクトル四面体線分の中点
2025/6/30

2点 $A(4,0,5)$, $B(6,-1,7)$ を通る直線上の点$P$を考える。原点を$O$とする。 (1) ベクトル $\overrightarrow{OP}$ の成分を $t$ を用いて表せ...

ベクトル空間ベクトル内積線分の長さ最小値
2025/6/30

3点O(0,0,0), A(1,2,1), B(-1,0,1)から等距離にあるyz平面上の点Pの座標を求める。

空間ベクトル距離座標
2025/6/30

点(4, -1) に対して、次の点(-4, -1)と点(-4, 1)はそれぞれx軸、y軸、原点のどれに関して対称な点であるかを答える問題。

座標対称性x軸y軸原点
2025/6/30

正十角形の3つの頂点を結んで三角形を作ります。 (1) 作れる三角形の総数を求めます。 (2) 正十角形と1辺だけを共有する三角形の数を求めます。 (3) 正十角形と辺を共有しない三角形の数を求めます...

組み合わせ多角形正多角形三角形
2025/6/30

平行四辺形ABCDにおいて、辺CDを2:1に内分する点をE、辺BCを3:2に外分する点をFとする。このとき、3点A, E, Fが一直線上にあることを証明せよ。

ベクトル平行四辺形内分点外分点一次独立同一直線上
2025/6/30

(4) 1辺の長さが4cmの立方体にちょうど入る大きさの球の体積を求める問題。 (5) 底面の半径が2cm, 高さが3cmの円錐の体積を求める問題。 (6) 底面の半径が2cmの円錐の展開図において、...

体積円錐扇形中心角
2025/6/30