1. 問題の内容
3つのサイコロA, B, Cを投げたとき、出た目の和が7になる場合の数を求める問題です。
2. 解き方の手順
サイコロA, B, Cの出た目をそれぞれとします。
はそれぞれ1から6までの整数を取り、
を満たす組み合わせの数を求めます。
まず、のいずれかが6であることはありえません。なぜなら、他の二つのサイコロの目の最小値は1なので、合計が7を超えるからです。
のいずれかが5であるとき、となり、 の組み合わせしかありません。
このとき、という組み合わせが得られます。
この並び替えは3通り存在します:(5, 1, 1), (1, 5, 1), (1, 1, 5)。
のいずれかが4であるとき、となり、の組み合わせはとになります。
このとき、またはという組み合わせが得られます。
(4, 1, 2)の並び替えは3! = 6通り存在します:(4, 1, 2), (4, 2, 1), (1, 4, 2), (1, 2, 4), (2, 4, 1), (2, 1, 4)。
のいずれかが3であるとき、となり、の組み合わせはになります。
このとき、という組み合わせが得られます。
(3, 1, 3)の並び替えは3! = 6通り存在します:(3, 1, 3), (3, 3, 1), (1, 3, 3), (1, 3, 3), (3, 3, 1), (3, 1, 3)。
ただし、(1, 3, 3), (3, 3, 1), (3, 1, 3)は重複しているので、実際には3通りです。
(3, 2, 2)の並び替えは3通り存在します:(3, 2, 2), (2, 3, 2), (2, 2, 3)。
3 + 3 = 6通り
のいずれかが2であるとき、となり、の組み合わせはになります。
このとき、という組み合わせが得られます。
(2, 1, 4)の並び替えは3! = 6通り。
(2, 2, 3)の並び替えは3通り。
したがって、6 + 3 + 3 + 6 = 18通り。
のいずれかが1であるとき、となり、の組み合わせはになります。
このとき、という組み合わせが得られます。
(1, 1, 5)の並び替えは3通り。
(1, 2, 4)の並び替えは6通り。
(1, 3, 3)の並び替えは3通り。
(1, 4, 2)の並び替えは6通り。
(1, 5, 1)の並び替えは3通り。
したがって、3 + 6 + 3 + 6 + 3 = 21通り。
他の方法として、組み合わせを全て書き出すことができます。
(1, 1, 5), (1, 2, 4), (1, 3, 3), (1, 4, 2), (1, 5, 1)
(2, 1, 4), (2, 2, 3), (2, 3, 2), (2, 4, 1)
(3, 1, 3), (3, 2, 2), (3, 3, 1)
(4, 1, 2), (4, 2, 1)
(5, 1, 1)
それぞれの並び替えの数を考慮すると、
3 + 6 + 3 + 6 + 3 + 6 + 3 + 3 + 6 + 3 + 3 + 6 + 6 + 3 = 15通り
3. 最終的な答え
15通り