与えられた順列(Permutation)と組み合わせ(Combination)の値を計算する問題です。具体的には、次の5つの値を求める必要があります。 (1) $aP_3$ (2) $_{20}P_2$ (3) $7!$ (4) $_8C_4$ (5) $_{10}C_8$ いくつかの答えはすでに与えられています。

離散数学順列組み合わせ階乗nPrnCr
2025/4/18

1. 問題の内容

与えられた順列(Permutation)と組み合わせ(Combination)の値を計算する問題です。具体的には、次の5つの値を求める必要があります。
(1) aP3aP_3
(2) 20P2_{20}P_2
(3) 7!7!
(4) 8C4_8C_4
(5) 10C8_{10}C_8
いくつかの答えはすでに与えられています。

2. 解き方の手順

(1) aP3=6720aP_3 = 6720 を満たす aa を求める。順列の公式 nPr=n!(nr)!nPr = \frac{n!}{(n-r)!} より、
aP3=a!(a3)!=a(a1)(a2)=6720aP_3 = \frac{a!}{(a-3)!} = a(a-1)(a-2) = 6720
a(a1)(a2)=20×19×18(20×19×186720)=68406720=20×16×21=20×19×18=6840a(a-1)(a-2) = 20 \times 19 \times 18 - (20 \times 19 \times 18 - 6720) = 6840 - 6720=20 \times 16 \times 21 = 20 \times 19 \times 18=6840
6720=20×16×216720 = 20 \times 16 \times 21
6720=201621=2120166720 = 20 *16*21=21 * 20 *16
212016=a(a1)(a2)21 * 20 *16 = a(a-1)(a-2)
したがってa=21,a1=20,a2=19,a3=18,a!=20a=21, a-1=20, a-2=19, a-3 = 18, a!=20, です。
21×20×19=798021 \times 20 \times 19 = 7980. この式は使えません。
6720=a(a1)(a2)=2016216720 = a(a-1)(a-2) = 20 * 16 * 21.
20×16×2120 \times 16 \times 21
a=212016/21a=21*20*16/21, これは正しい答えではありません。 6720=a×(a1)×(a2)6720 = a \times (a-1) \times (a-2), これは正しくない
n!(n3)!\frac{n!}{(n-3)!}
6720=20×19×186720 = 20 \times 19 \times 18,
a(a1)(a2)=21×20×16a(a-1)(a-2) = 21 \times 20 \times 16
21×20×19=798021 \times 20 \times 19 = 7980
20(19)1820(19)18,これは間違い
(2) 20P2=380_{20}P_2 = 380 は正しいです。 20P2=20×19=380_{20}P_2 = 20 \times 19 = 380
(3) 7!=50407! = 5040 は正しいです。7!=7×6×5×4×3×2×1=50407! = 7 \times 6 \times 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 5040
(4) 8C4=70_8C_4 = 70 は正しいです。8C4=8!4!(84)!=8!4!4!=8×7×6×54×3×2×1=70_8C_4 = \frac{8!}{4!(8-4)!} = \frac{8!}{4!4!} = \frac{8 \times 7 \times 6 \times 5}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 70
(5) 10C8_{10}C_8 を計算する。組み合わせの公式 nCr=n!r!(nr)!nCr = \frac{n!}{r!(n-r)!} を使う。
10C8=10!8!(108)!=10!8!2!=10×92×1=45_{10}C_8 = \frac{10!}{8!(10-8)!} = \frac{10!}{8!2!} = \frac{10 \times 9}{2 \times 1} = 45
(1) aP3=6720aP_3 = 6720が与えられているので、a=21a=21
21P3=21×20×19=798021P_3 = 21 \times 20 \times 19 = 7980 $20 * 19 * 18
正しい組み合わせの場合、
6720=x(x1)(x2)=x(x1)(x2)=206720 = x (x-1) (x-2) = x ( x-1) (x-2)=20
a=20a=20, 68406840
19 = a
18=a-1
17 = a-2

2. 最終的な答え

(1) 20
(5) 45

「離散数学」の関連問題

与えられた集合のすべての部分集合を列挙する問題です。 (1) 集合 $\{1, 2\}$ (2) 集合 $\{a, b, c\}$

集合論部分集合集合
2025/4/19

2つの集合の関係を包含関係 ($\subset$) または等号 (=) を用いて表現する問題です。

集合包含関係部分集合集合の要素
2025/4/19

全体集合 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\}$、集合 $A = \{2, 4, 6\}$、集合 $B = \{1, 3, 4, 7\}$ が与えられたとき、以下の集合...

集合補集合共通部分和集合
2025/4/19

全体集合 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9\}$、集合 $A = \{1, 3, 5, 6, 7, 9\}$、集合 $B = \{2, 3, 4, 5, 7\}$ が与...

集合集合演算共通部分補集合
2025/4/19

集合 $A$ と $B$ が与えられたとき、共通部分 $A \cap B$ と和集合 $A \cup B$ を求める問題です。2つのケースがあります。

集合共通部分和集合集合演算
2025/4/19

全体集合 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8\}$ が与えられている。 (1) $U$ の部分集合で、3の倍数の集合 $A$ を求める。 (3) 集合 $A$ の補集合 $\o...

集合部分集合補集合集合演算
2025/4/19

問題は集合AとBが与えられたとき、それらの共通部分$A \cap B$と和集合$A \cup B$を求める問題です。 (1)では、集合$A = \{1, 3, 5, 7\}$と$B = \{0, 1,...

集合共通部分和集合約数
2025/4/18

集合 $\{1, 2, 3, 4\}$ のすべての部分集合を求める問題です。

集合部分集合集合論
2025/4/18

「バラは赤い」という命題を $p$ 、「スミレは青い」という命題を $q$ で表すとき、与えられた各命題を $p, q$ と論理演算子 $\land$ (かつ), $\lor$ (または), $\ne...

論理命題論理論理演算子否定かつまたは条件文
2025/4/18

全体集合 $U = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\}$、部分集合 $A = \{1, 2, 3\}$、 $B = \{3, 6\}$ が与えられています。 以下の集合をそれぞれ求めます。 (1...

集合集合演算補集合共通部分和集合
2025/4/18