数学
中学生
解決済み

中学生の範囲か数Iの順列の問題について。
問いは7個の文字A、A、A、B、B、Cを横に一列に並べるとき、7個の文字の並べ方は何通りか?で、下記の画像が解答となってます。
なぜ並べ方の総数を3個のAの並べ方と2個のBの並べ方で割るのかがよくわかりません。

3 (1)420通り (2)120通り (解説) (1) 同じ文字もすべて区別すると,並べ方の総数は, 7×6×5×4×3×2×1(通り) 実際には, 3個のAの並べ方3×2×1(通り)と, 2個のBの並べ方2×1(通り)を区別しないので, 7×6×5×4×3×2×1 (3×2×1)× (2×1) =420(通り)
数学 中学生 順列 数i

回答

✨ ベストアンサー ✨

数の少ないもので考えましょう。

A,B,C3つの数字があります。この並べ方の総数は
3×2×1=6通りです。
これは、□□□の箱があり、そこに1文字ずつ左から順に入れていくと考えると、左には3つの文字のうちのどれか、真ん中には左に入れた文字以外の2文字のうちのどちらか、という風に、左3通り、真ん中2通り、右1通りなので、6通りとなります。

では、同じ文字があった場合どうなるか。
A,A,Bの3つの文字で考えましょう。
同じように、3つ文字の並べ方は6通りですが、AとAは同じ文字のため、入れ替わっても文字の順番は変わりません。2つの文字の並び方は2通りあるので、全部の並び6通りから、入れ替わっても変わらない2通りを割るのです。

A,A,A,Bの4つの文字で考えましょう。
並び方は、A-A-A-B、A-A-B-A、A-B-A-A、B-A-A-Aの4通りです。
計算で求めると、全部の並べ方は4×3×2×1=24通り
ですが、Aが3つ同じ文字なので、A3つの順が入れ替わっても順番は変わりません。3つの文字の並べ方は3×2×1=6通りあるので、全部で24通りあるうちの、入れ替わっても変わらない6通りを割るのです。

写真の問題も、同じ文字が3つ、2つあるので3×2×1と2×1で割っています。

あゆ

ありがとうございます!

この回答にコメントする
疑問は解決しましたか?