1. 問題の内容
7人の生徒を2人、2人、3人の3つの組に分ける方法の数と、どの組にも少なくとも男子が1人含まれる分け方の数を求める問題です。
2. 解き方の手順
まず、7人の生徒を2人、2人、3人の3つの組に分ける方法を考えます。
7人から2人を選び、残りの5人から2人を選び、最後に残った3人で1つの組を作ります。
ただし、2人の組が2つあるので、それらの区別をなくす必要があります。
* 7人から2人を選ぶ方法は 通り
* 残りの5人から2人を選ぶ方法は 通り
* 残りの3人は自動的に1つの組になるので、1通り
したがって、7人の生徒を2人、2人、3人の3つの組に分ける方法は
通り
しかし、2つの2人の組には区別がないので、2!で割る必要があります。
通り
次に、どの組にも少なくとも男子が1人含まれる分け方を考えます。
問題文に男子の人数が明記されていないので、男子の人数を仮定する必要があります。ここでは、問題を解くために、少なくとも男子が3人以上いることを仮定します(男子が2人以下だと、どの組にも少なくとも1人男子が含まれるように分けることができません)。
7人の生徒の中に男子が 人、女子が 人いるとします。
と仮定します。
どの組にも少なくとも男子が1人含まれない場合を考え、全体の場合の数から引くという方針で解きます。
しかし、この問題設定では男子の人数が不明なので、これ以上は計算できません。
問題文に男子の人数が与えられていないため、ここでは7人を2人、2人、3人の組に分ける方法のみを答えることにします。
3. 最終的な答え
7人の生徒を2人、2人、3人の3つの組に分ける方法は105通り。