場合の数におけるPとCの違いを解説します!

(1)解説授業動画

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(2)解説授業の原稿

場合の数におけるPとCの違いについて解説します。

nPrnCrの定義

まずはそれぞれの定義を確認します。

nPr:異なるn個のうちから異なるr個取り出して並べる順列

nCr:異なるn個のうちから異なるr個を取り出す組み合わせ

つまり、PとCの違いは、並べるか並べないかにあります。n個のうちからr個取り出すだけならばnCr、n個のうちからr個を取り出してその後並べるならばnPrということになります。

例題でPとCの使い方を確認

具体的に例題で確認してみます。

30人のクラスから
(ⅰ)委員長1人、副委員長1人、書記1人を選ぶ選び方が何通りあるか。
(ⅱ)委員会に入るメンバーを3人選ぶ選び方は何通りあるか。
(ⅲ)委員長1人と副委員長2人を選ぶ選び方は何通りあるか。

(ⅰ)の場合、まず、30人の中から役職が与えられる人を3人選びます。そして、そのあと、どの役職に就くかを決めるので、選んで並べていることになり、この場合は30P3となります。

(ⅱ)は役職を決めないので、30人の中から3人を選ぶだけであり、30C3となります。

このように、選ぶだけなのか選んだ後に並べるのかでPとCを使い分けます。

(ⅲ)の場合は、まずは委員長になる人を1人選ぶので30C1となり、さらに残りの29人から副委員長になる人を2人選ぶので29C2をかけます。
30C1×29C2

このように同時に選ぶ場合は掛け算をします。

PとCの計算方法

また、PとCの計算方法を確認します。

30P3の場合は、30P3=30・29・28 となります。
30C3は、30C3=30・29・28/3・2・1 となります。

実際に計算するときは、このように計算すればいいのですが、それぞれもともとは以下のような式であるということは知っておきましょう。

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例えば30P3ならば、もともと

30!/(30-3)!=30!/27!

となり、約分されて30・29・28となっています。

また、30C3はもともと

30!/3!(30-3)!=30!/3!27!

であり、27!と30!を約分して30・29・28/3・2・1となっているということは知った上で計算するようにしてください。

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