$a + b + c + d = 10$ を満たす0以上の整数の組 $(a, b, c, d)$ の総数を求める問題です。

代数学重複組合せ組み合わせ方程式整数の解
2025/6/9

1. 問題の内容

a+b+c+d=10a + b + c + d = 10 を満たす0以上の整数の組 (a,b,c,d)(a, b, c, d) の総数を求める問題です。

2. 解き方の手順

この問題は、重複組合せの問題として知られています。nn 個のものから rr 個を選ぶ重複組合せの数は、n+r1Cr_{n+r-1}C_r で表されます。
この問題では、a,b,c,da, b, c, d が0以上の整数であり、a+b+c+d=10a + b + c + d = 10 です。これは、10個の同じものを4つのグループ a,b,c,da, b, c, d に分ける場合の数と考えることができます。言い換えると、10個の○と3つの仕切り|を使って、10個のものを4つのグループに分ける方法の数です。
たとえば、○○|○○○○||○○○○ は、a=2,b=4,c=0,d=4a = 2, b = 4, c = 0, d = 4 に対応します。
全部で 10+3=1310 + 3 = 13 個の位置があり、そのうち3つを仕切り|で占める組み合わせの数を求めます。
したがって、求める場合の数は、13C3_{13}C_3 です。
13C3_{13}C_3 は以下のように計算できます。
13C3=13!3!(133)!=13!3!10!=13×12×113×2×1=13×2×11=286_{13}C_3 = \frac{13!}{3!(13-3)!} = \frac{13!}{3!10!} = \frac{13 \times 12 \times 11}{3 \times 2 \times 1} = 13 \times 2 \times 11 = 286

3. 最終的な答え

286

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## 1. 問題の内容

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