数学
高校生

(3)はなぜこのような計算になるのですか?

O000 基本 例題31 最短経路の数 右の図のように,道路が碁盤の目のようになった街がある。 地点Aから地点Bまでの長さが最短の道を行くとき, 次 の場合は何通りの道順があるか。 (1) 全部の道順 (3) 地点Pは通らない。(4)地点Pも地点Qも通らない。 342 【類東北大) (2) 地点Cを通る。 ケ生こる C A。 基本 28 (3 によって得られる。右へ1区画進むことを→, 上へ1区画進むこ とを1で表すとき,例えば, 右の図のような2つの最短経路は 黒の経路なら ↑↑↑→→↑↑→→→→ 赤の経路なら →→→→→→→→→↑ で表される。よって, AからBへの最短経路は, →5個, ↑6個 の同じものを含む順列で与えられる。 (2) A→C, C→Bと分けて考える。積の法則 を利用。 (3) (Pを通らない)= (全道順)- (P を通る)で計算。 (4)すべての道順の集合をび, Pを通る道順の集合をP, Qを通る道順の集合をQとする 指針> AからBへの最短経路は,右の図で 右進 または 上進 すること P C A n(PnQ)=n(PUQ)=n(U)-n(PUQ) (PもQも通らない)3 (全道順)- (PまたはQを通る) n(PUQ)=n(P)+n(Q)-n(PnQ) と,求めるのは イド·モルガンの法則 つまり 個数定理 ここで 8つまり (PまたはQを通る)=(P を通る)+(Qを通る)- (P とQを通る)… のは( e 解答 右へ1区画進むことを→, 上へ1区画進むことを1で表す。 (1) 最短の道順は→5個, 16個の順列で表されるから さへ並 は左健 (組合せで考えてもよい 次ページの国調編 11·10-9-8-7 =462(通り) ISIS 三 5!6! 5.4-3-2-1 (2) AからCまでの道順, Cから Bまでの道順はそれぞれ 『AからCまでで →1個, ↑2個 CからBまでで 4個, 14個 3! 8! -=3(通り), -=70 (通り) 当合味! 1!2! 4!4! よって,求める道順は 3×70=210(通り) (3) Pを通る道順は 5! 2!3! よって,求める道順は 5! S =10×10=100(通り) 2!3! (Pを通らない) 「弁体)-(Pを選る 462-100=362 (通り) (4) Qを通る道順は 7! 3!

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