この問題は、与えられた人数をいくつかのグループに分ける場合の数を求める問題です。具体的には以下の3つの問題を解きます。 * 10人を5人、3人、2人の3つのグループに分ける場合の数 * 10人を5人ずつの2つのグループに分ける場合の数 * 10人を4人、3人、3人の3つのグループに分ける場合の数

離散数学組み合わせ場合の数順列
2025/5/20

1. 問題の内容

この問題は、与えられた人数をいくつかのグループに分ける場合の数を求める問題です。具体的には以下の3つの問題を解きます。
* 10人を5人、3人、2人の3つのグループに分ける場合の数
* 10人を5人ずつの2つのグループに分ける場合の数
* 10人を4人、3人、3人の3つのグループに分ける場合の数

2. 解き方の手順

* **問題1:10人を5人、3人、2人の3つのグループに分ける場合の数**
まず、10人から5人を選ぶ場合の数を計算します。これは 10C5_{10}C_5 で表されます。
次に、残りの5人から3人を選ぶ場合の数を計算します。これは 5C3_{5}C_3 で表されます。
最後に、残りの2人から2人を選ぶ場合の数を計算します。これは 2C2_{2}C_2 で表されます。
したがって、求める場合の数は、
10C5×5C3×2C2=10!5!5!×5!3!2!×2!2!0!=252×10×1=2520_{10}C_5 \times _{5}C_3 \times _{2}C_2 = \frac{10!}{5!5!} \times \frac{5!}{3!2!} \times \frac{2!}{2!0!} = 252 \times 10 \times 1 = 2520通りとなります。
* **問題2:10人を5人ずつの2つのグループに分ける場合の数**
まず、10人から5人を選ぶ場合の数を計算します。これは 10C5_{10}C_5 で表されます。
しかし、5人ずつのグループなので、選んだ5人と残りの5人の区別はありません。そのため、求めた場合の数を2で割る必要があります。
したがって、求める場合の数は、
10C52=2522=126\frac{_{10}C_5}{2} = \frac{252}{2} = 126通りとなります。
* **問題3:10人を4人、3人、3人の3つのグループに分ける場合の数**
まず、10人から4人を選ぶ場合の数を計算します。これは 10C4_{10}C_4 で表されます。
次に、残りの6人から3人を選ぶ場合の数を計算します。これは 6C3_{6}C_3 で表されます。
最後に、残りの3人から3人を選ぶ場合の数を計算します。これは 3C3_{3}C_3 で表されます。
3人のグループが2つあるので、2!で割る必要があります。
したがって、求める場合の数は、
10C4×6C3×3C32!=10!4!6!×6!3!3!×3!3!0!2=210×20×12=2100\frac{_{10}C_4 \times _{6}C_3 \times _{3}C_3}{2!} = \frac{\frac{10!}{4!6!} \times \frac{6!}{3!3!} \times \frac{3!}{3!0!}}{2} = \frac{210 \times 20 \times 1}{2} = 2100通りとなります。

3. 最終的な答え

* 問題1:2520通り
* 問題2:126通り
* 問題3:2100通り

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