この問題は、順列の計算と、順列を用いて具体的な場合の数を求める問題です。 練習13では、順列 $_nP_r$ の値を計算します。 練習14では、生徒の並び順や整数の個数を計算します。

離散数学順列場合の数組合せ論
2025/7/22

1. 問題の内容

この問題は、順列の計算と、順列を用いて具体的な場合の数を求める問題です。
練習13では、順列 nPr_nP_r の値を計算します。
練習14では、生徒の並び順や整数の個数を計算します。

2. 解き方の手順

練習13
(1) 5P2_5P_2 の計算
順列の定義より、nPr=n!(nr)!_nP_r = \frac{n!}{(n-r)!} です。したがって、
5P2=5!(52)!=5!3!=5×4=20_5P_2 = \frac{5!}{(5-2)!} = \frac{5!}{3!} = 5 \times 4 = 20
(2) 8P4_8P_4 の計算
同様に、
8P4=8!(84)!=8!4!=8×7×6×5=1680_8P_4 = \frac{8!}{(8-4)!} = \frac{8!}{4!} = 8 \times 7 \times 6 \times 5 = 1680
(3) 3P1_3P_1 の計算
3P1=3!(31)!=3!2!=3_3P_1 = \frac{3!}{(3-1)!} = \frac{3!}{2!} = 3
(4) 6P6_6P_6 の計算
6P6=6!(66)!=6!0!=6!=6×5×4×3×2×1=720_6P_6 = \frac{6!}{(6-6)!} = \frac{6!}{0!} = 6! = 6 \times 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 720
練習14
(1) 11人から3人を選んで並べる場合の数
これは順列で計算できます。
11P3=11!(113)!=11!8!=11×10×9=990_{11}P_3 = \frac{11!}{(11-3)!} = \frac{11!}{8!} = 11 \times 10 \times 9 = 990
(2) 7個の数字から4桁の整数を作る場合の数
これも順列で計算できます。
7P4=7!(74)!=7!3!=7×6×5×4=840_7P_4 = \frac{7!}{(7-4)!} = \frac{7!}{3!} = 7 \times 6 \times 5 \times 4 = 840

3. 最終的な答え

練習13
(1) 20
(2) 1680
(3) 3
(4) 720
練習14
(1) 990 通り
(2) 840 個

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