AからBまで最短経路で進む場合の数を求める問題です。ただし、CとDの間の道が工事中で通行できないという条件が加わっています。

離散数学組み合わせ最短経路場合の数順列
2025/4/6

1. 問題の内容

AからBまで最短経路で進む場合の数を求める問題です。ただし、CとDの間の道が工事中で通行できないという条件が加わっています。

2. 解き方の手順

まず、CとD間の道が通行可能な場合を考え、その後、通行不可能な場合を考慮します。
AからBまでの最短経路は、右に5回、上に3回移動することです。
もしCとD間の道が通れるなら、全部の経路は8C3_{8}C_{3}で求められる。
AからBまでのすべての経路の数は、右に5回、上に3回移動する必要があるので、合計8回の移動のうち、上に移動する3回を選ぶ組み合わせの数として計算できます。これは組み合わせの公式を用いて、8C3_{8}C_{3} で計算できます。
8C3=8!3!5!=8×7×63×2×1=56_{8}C_{3} = \frac{8!}{3!5!} = \frac{8 \times 7 \times 6}{3 \times 2 \times 1} = 56
次に、CとDの間の道を通る経路の数を求めます。AからCへ行く経路は右に2回、上に1回なので3C1_{3}C_{1}通り、DからBへ行く経路は右に3回、上に2回なので5C2_{5}C_{2}通りです。
AからCに行く経路数:
3C1=3!1!2!=3_{3}C_{1} = \frac{3!}{1!2!} = 3
DからBに行く経路数:
5C2=5!2!3!=5×42×1=10_{5}C_{2} = \frac{5!}{2!3!} = \frac{5 \times 4}{2 \times 1} = 10
CとDの間の道が通行できないので、AからCに行ってDを通ってBに行く経路を、AからBへの全経路から引きます。CとDの間の道を通る経路の数は、3×10=303 \times 10 = 30通りです。
したがって、CとDの間の道を通らない経路の数は、
5630=2656 - 30 = 26

3. 最終的な答え

26通り

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