問題は3つのパートに分かれています。 パート1:4人(A, B, C, D)のリレーの走る順番について、Aが最初に走る場合の残りの3人の順番の組み合わせ数と、4人全体の走る順番の組み合わせ数を求めます。 パート2:5人(あかねさん、かおりさん、しずるさん、のりかさん、やすえさん)の横一列の並び方、3色(赤、青、黄)を使った旗の塗り分け方、3人(よしおさん、わたるさん、れいじさん)のじゃんけんの出し方を求めます。 パート3:5枚のカード(0, 1, 2, 3, 4)から2枚を選んで並べ、2桁の整数を作る場合の、可能な整数の個数と、偶数の個数を求めます。

算数組み合わせ順列場合の数階乗整数
2025/7/22

1. 問題の内容

問題は3つのパートに分かれています。
パート1:4人(A, B, C, D)のリレーの走る順番について、Aが最初に走る場合の残りの3人の順番の組み合わせ数と、4人全体の走る順番の組み合わせ数を求めます。
パート2:5人(あかねさん、かおりさん、しずるさん、のりかさん、やすえさん)の横一列の並び方、3色(赤、青、黄)を使った旗の塗り分け方、3人(よしおさん、わたるさん、れいじさん)のじゃんけんの出し方を求めます。
パート3:5枚のカード(0, 1, 2, 3, 4)から2枚を選んで並べ、2桁の整数を作る場合の、可能な整数の個数と、偶数の個数を求めます。

2. 解き方の手順

パート1
* □① Aが最初に走る場合、残りの3人(B, C, D)の順番を考えます。3人の並び方は3の階乗で求められます。
3!=3×2×1=63! = 3 \times 2 \times 1 = 6
* □② 4人全体の走る順番は4の階乗で求められます。
4!=4×3×2×1=244! = 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 24
パート2
* □① 5人の並び方は5の階乗で求められます。
5!=5×4×3×2×1=1205! = 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 120
* □② 旗は上部と下部の2つの領域があるので、3色から2色を選び、並べる順序を考えます。これは順列で求められます。
3P2=3×2=63P2 = 3 \times 2 = 6
* □③ 3人がそれぞれグー、チョキ、パーの3通りの出し方があるので、全部で
3×3×3=273 \times 3 \times 3 = 27 通りです。
パート3
* □① 2桁の整数を作る場合、十の位には0以外の数字が来ます。
* 十の位が1の場合、一の位は0, 2, 3, 4の4通り。
* 十の位が2の場合、一の位は0, 1, 3, 4の4通り。
* 十の位が3の場合、一の位は0, 1, 2, 4の4通り。
* 十の位が4の場合、一の位は0, 1, 2, 3の4通り。
したがって、2桁の整数は全部で 4+4+4+4=164+4+4+4 = 16 個できます。
* □② 2桁の偶数を作る場合、一の位は0, 2, 4のいずれかである必要があります。
* 一の位が0の場合、十の位は1, 2, 3, 4の4通り。
* 一の位が2の場合、十の位は0, 1, 3, 4の4通り。ただし0は使えないので、1, 3, 4の3通り。
* 一の位が4の場合、十の位は0, 1, 2, 3の4通り。ただし0は使えないので、1, 2, 3の3通り。
したがって、2桁の偶数は全部で 4+3+3=104+3+3 = 10 個できます。

3. 最終的な答え

パート1
* □① 6通り
* □② 24通り
パート2
* □① 120通り
* □② 6通り
* □③ 27通り
パート3
* □① 16個
* □② 10個