A, B, C, D, E, F の 6 文字をアルファベット順(辞書式順序)に並べたとき、文字の列 BCDEAF が何番目に現れるかを求める問題です。

離散数学順列組み合わせ場合の数辞書式順序
2025/4/20

1. 問題の内容

A, B, C, D, E, F の 6 文字をアルファベット順(辞書式順序)に並べたとき、文字の列 BCDEAF が何番目に現れるかを求める問題です。

2. 解き方の手順

BCDEAF が何番目であるかを求めるには、まず BCDEAF より前に現れる文字列の数を数える必要があります。
これは、
* 先頭が A である文字列の数
* 先頭が B で、2 番目の文字が A である文字列の数
* 先頭が BC で、3 番目の文字が A, D である文字列の数
* 先頭が BCD で、4 番目の文字が A, E である文字列の数
* 先頭が BCDE で、5 番目の文字が A である文字列の数
* 先頭が BCDEA で、6 番目の文字が F より前の文字(存在しない)である文字列の数
を計算し、これらの数を足し合わせることで求められます。
* 先頭が A である文字列の数:残りの 5 文字 (B, C, D, E, F) の順列の数なので、5!=5×4×3×2×1=1205! = 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 120 通り。
* 先頭が B で、2 番目の文字が A である文字列の数:残りの 4 文字 (C, D, E, F) の順列の数なので、4!=4×3×2×1=244! = 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 24 通り。
* 先頭が BC で、3 番目の文字が A である文字列の数:残りの 3 文字 (D, E, F) の順列の数なので、3!=3×2×1=63! = 3 \times 2 \times 1 = 6 通り。
* 先頭が BC で、3 番目の文字が D である文字列の数:残りの 3 文字 (A, E, F) の順列の数なので、3!=3×2×1=63! = 3 \times 2 \times 1 = 6 通り。
* 先頭が BCD で、4 番目の文字が A である文字列の数:残りの 2 文字 (E, F) の順列の数なので、2!=2×1=22! = 2 \times 1 = 2 通り。
* 先頭が BCD で、4 番目の文字が E である文字列の数:残りの 2 文字 (A, F) の順列の数なので、2!=2×1=22! = 2 \times 1 = 2 通り。
* 先頭が BCDE で、5 番目の文字が A である文字列の数:残りの 1 文字 (F) の順列の数なので、1!=11! = 1 通り。
したがって、BCDEAF より前に現れる文字列の数は、
120+24+6+6+2+2+1=161120 + 24 + 6 + 6 + 2 + 2 + 1 = 161 通り。
BCDEAF は 161 + 1 = 162 番目です。

3. 最終的な答え

162 番目

「離散数学」の関連問題

A, B, C, Dの4つのチームでバスケットボールの試合をする。どのチームもちがったチームと1回ずつ試合をするとき、どんな対戦があるかを調べる。

組み合わせ場合の数対戦数え上げ
2025/4/28

全体集合 $U$ と、その部分集合 $A, B$ について、以下の情報が与えられています。 $n(U) = 60$, $n(A) = 25$, $n(B) = 16$, $n(A \cap B) = ...

集合集合の演算和集合補集合要素数
2025/4/28

集合 $A = \{1, 3, 4, 5, 7\}$, $B = \{1, 3, 5, 9\}$, $C = \{2, 3, 5, 7\}$ が与えられたとき、共通部分 $A \cap B \cap ...

集合共通部分和集合集合演算
2025/4/28

$Z$ の部分集合 $B_1$, $B_2$ がそれぞれ $B_1 = \{ n \in Z \mid n \le 0 \}$ $B_2 = \{ n \in Z \mid n \ge 0 \}$ と...

集合集合演算包含関係写像
2025/4/28

自然数全体の集合 $\mathbb{N}$ の部分集合 $C_1$ と $C_2$ をそれぞれ $C_1 = \{n \in \mathbb{N} \mid n \text{ は } 2 \text{...

集合写像包含関係
2025/4/28

整数全体の集合 $\mathbb{Z}$ の部分集合 $A_1$ と $A_2$ に対して、$f(A_1 \cap A_2) \subseteq f(A_1) \cap f(A_2)$ が常に成り立つ...

集合論写像集合演算包含関係
2025/4/28

与えられた問題は、次の3つの場合の並べ方の総数を求めるものです。 (1) 1から5までの5つの数字を1列に並べる方法の総数 (2) 「friends」という単語の7つの文字をすべて使ってできる文字列の...

順列組み合わせ階乗場合の数
2025/4/27

(1) 0, 2, 4, 6, 8の5つの数字から異なる4つを選んで並べ、3の倍数となる4桁の整数を作る。このような整数は何個存在するか。 (2) 0, 1, 2, 3, 4, 5の6つの数字を用いて...

組み合わせ順列場合の数重複組み合わせ整数
2025/4/27

東西に7本、南北に8本の道がある町で、以下の地点間の最短経路の数を求める問題です。 (i) A地点からC地点へ行く場合 (ii) P地点からB, Cの両地点を通ってQ地点へ行く場合 (iii) P地点...

組み合わせ最短経路場合の数格子点
2025/4/27

ある町に東西に7本、南北に8本の道がある。以下の3つの場合について、最短距離で行く方法が何通りあるかを求める。 (i) A地点からC地点へ行く場合 (ii) P地点からB, Cの両地点を通ってQ地点へ...

組み合わせ最短経路場合の数格子点
2025/4/27