DAY 41 隣り合う・隣り合わない並び方

今日も高校数学の基本問題で勉強した。

学校が始まってブログをかけていなかったが勉強自体はしていた。

さっそく書き始めよう。

定理?1

あるものが隣り合わないような順列について考えるとき

それ以外のものを先において、その間に置くように考えるとよい。

説明に関しては上のリンクに譲る。

問題

赤,青,黄のキャンディーが各々大小1つずつ合計6個ある.これらを1列に並べるとき,同じ色のキャンディーが隣り合わない並べ方は何通りあるか.(高校数学の基本問題より引用)

回答

Aを赤のキャンディーが隣り合うような場合の集合、Bを青〃、Cを黄〃とすると

求める場合の数は6!-n(A\cup B\cup C)である。

n(A),n(B),n(C)=2!\cdot 5!=240

(AとBが隣り合う)n(A\cap B)=2!\cdot 2!\cdot 4!=96

同様にn(B\cap C)=n(C\cap A)=96

(AとBとCが隣り合う)n(A\cap B\cap C)=2!\cdot 2!\cdot 2!\cdot 3!=48

したがってn(A\cup B\cup C)

=n(A)+n(B)+n(C)-n(A\cap B)-n(B\cap C)-n(C\cap A)+n(A\cap B\cap C)=480

すなわち求める場合の数は720-480=240

箱に入れて数え上げる方法は良く知っていたがこういった集合の定理を使った方法は初めてだったので乗せた。

0:00にパソコンが閉じるよう設定してしまったのでかなり急いでいる。

なんとかギリギリ間に合った。

これからも授業が始まっていくがなんとかしていきたい。

あとお金の問題も。

今日の勉強時間

  • 数学その他(高校数学の基本問題):2時間16分

合計:2時間16分