9人の中から5人を選び、円形のテーブルに着席させる。着席の仕方は何通りあるか。
組合せと円順列の複合問題です。数ある複合問題の1つという位置づけで、特別に頻出する問題ではないと思います。
ただ、興味深いのは、ある問題集では類題が「組合せ」を学ぶ前の「円順列」の箇所に掲載されていたことです。明らかに組合せを習得してから解いた方が整理しやすいため、その点も含めて本問題を掲載しています。
組合せを学んだ後であれば、「人を選ぶ段階」と「選んだ人を円形に並べる段階」を分け、これまでに学んだ2つの考え方をそのまま接続できます。
この問題が円順列ではなく、9人から5人を選んで一列に並べる問題ならば、話は比較的簡単です。
と計算すれば終わります。「選ぶ」と「並べる」を、1つの順列の計算で同時に処理できるからです。
一方、円順列では、1人を固定することが最初の考え方でした。しかし、今回は9人全員が着席するわけではありません。9人のうち特定の1人を最初から固定すると、その人が選ばれない場合を数えられなくなります。この点で、「最初に1人を固定する」という考え方と、「9人から5人を選ぶ」という操作は、そのままでは組み合わせにくいです。
そこで本問題では、次の2段階へ完全に分けて考えます。
5人を選んだ後であれば、その5人のうち1人を固定し、残り4人を並べるという通常の円順列の計算ができます。最後に、5人の選び方と円形への並べ方を掛けます。
まず、9人の中から着席する5人を選ぶ。
その選び方は、
通りである。
AI接続は次工程で実装予定です。
AIの回答には誤りが含まれる場合があります。ThinkingFlowの確認済み結果・最終解答と照合してください。
選ばれた5人を円形に並べる方法は、円順列より、
通りである。
したがって、求める着席の仕方は、
より、3024通り。
AI接続は次工程で実装予定です。
AIの回答には誤りが含まれる場合があります。ThinkingFlowの確認済み結果・最終解答と照合してください。
通り