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数学 高校生

数学「順列」の問題です (3)に関しての質問です 写真は上が問題で下が模範解答と解説です ★を書いている次の行からが分かりません なぜ、裏返しても一致しないものは120通りなのに最後の式で2で割るのでしょうか どなたか解説よろしくお願いします

|赤玉5個, 白玉4個、黒玉1個の合計 10個の玉を用意する。 通りある。 (1)10個の玉を1列に並べるとき, その方法は (2) 10個の玉を机の上で円形に並べるとき,その方法は (3) 10個の玉にひもを通してネックレスを作るとき, 通りある。 種類のネックレスができ る。 ただし, ネックレスを裏返して一致するものは、 同じものとみなす。 (1) 赤玉5個, 白玉4個, 黒玉1個の合計10個の玉を1列に並べる方法は 10! = 1260 (通り) 5!4!1! (2) 黒玉1個を固定して, 残り9個の玉を並べると考えて 9! =126(通り) 5!4! (3)(2)の126通りのうち, 裏返すともとの円順列に一致するも のは,黒玉の向かい側に赤玉があり, その2つを通る直線を 軸として, 残りの赤玉4個, 白玉4個が対称に並ぶような円 順列である。 すなわち, 対称軸に関して一方の側に, 赤玉2個, 白玉2個 を並べ, もう一方の側はそれと対称となるように並べればよ 4! 2!2! いから =6(通り) 赤 また, (2) 126通りのうち, 裏返してももとの円順列に一致しないものは |126-6=120 (通り) この120通りの1つ1つに対して, 裏返すと一致するものが他に必ず1つずつある。 よって, ネックレスの種類の総数は 120 6+ = 66 (種類) 2

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数学 高校生

画像下の方、線を引っ張ったところで 2で割ってる理由を教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

00 382 重要 例題 31 同じものを含む円順列 白玉が4個、黒玉が3個、赤玉が1個あるとする。これらを1列に並べる方法は し, 輪を作る方法は通りある。 ] 通り,円形に並べる方法は通りある。更に、これらの玉にひもを通 [ 近畿 ] 基本 18 重要 19 指針(イ)円形に並べるときは,1つのものを固形の考え方が有効。 ここでは、1個しかない赤玉を固定すると、残りは同じものを含む順列の問題になる。 (ウ)「輪を作る」 とあるから,直ちに じゅず順列=円順列 2 と計算してしまうと、こ の問題ではミスになる。 すべて異なるものなら 「じゅず順列 =円順列÷2」で解決す るが,ここでは, 同じものを含むからうまくいかない。 そこで,次の2パターンに分 ける。 [A] 左右対称形の円順列は、裏返 すと自分自身になるから、 1個と 数える。 [A] [B] うになる。 みかん、り 買うとき、1 があってもよいもの 考え方と解答】粉、 中から5個の果物 れぞれ何個ずつ買 考える。 では、異なるか [B] 左右非対称形の円順列は,裏 返すと同じになるものが2通りず ÷2 つあるから 裏返すと同じ (円順列全体) (対称形) よって (対称形) + 2 8! (ア) =280(通り) 4!3! 解答 含む順列。 内 (イ) 赤玉を固定して考えると, 白玉4個、黒玉3個の順列 1つのものを固定する。 物かごを用意 りの左側には柿 りんごを入れる 0100 000 log このようけ の果物か これは の場所 7! 数に等しいから -=35(通り) 4!3! 7C4=7C3 (ウ)(イ)の35通りのうち、裏返して自分自身と一致するも左右対称形の円順列。 のは,次の [1]~[3]の3通り。 [2] の (の付け方) [3] 図のように、赤玉を一番 上に固定して考えると よい。 また、左右対称形のとき, 赤玉と向かい合う位置に あるものは黒玉であるこ ともポイント。 残りの32通りは左右非 対称形の円順列。 残りの32通りの円順列1つ1つに対して、裏返すと一 致するものが他に必ず1つずつあるから,輪を作る方法 35-3 2 は全部で 3+ =3+16=19 (通り) | (対称形) + (全体) (対称形) 2 (非対称形) =(対称形)+- 2 ④ 31 に糸を通して輪を作る。 (1)輪は何通りあるか。 練習 同じ大きさの赤玉が2個, 青玉が2個, 白玉が2個, 黒玉が1個ある。 これらの玉 (2) 赤玉が隣り合う輪は何通りあるか。

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数学 高校生

(2)で固定する子供は4P1としなくていいのですか? (3)で波線のところがわからないです。 教えてください。

実力アップ問題 83 難易度 CHECK 1 CHECK 2 |大人4人, 子供4人がテーブルに着席するとき, 次の問いに答えよ。 CHECK 3 (1) 円形のテーブルに着席するとき,子供4人が並んで座る座り方は何 通りあるか。 (2) 円形のテーブルに着席するとき,子供4人が1人おきに座る座り方 は何通りあるか。 (3)正方形のテーブルの各辺に2人ずつ並んで着席するとき,座り方 は何通りあるか。 (関東学院大 * ) ヒント! (1),(2)の円順列では,特定の1人(または1組の集団)を固定して考 えるといいんだね。(3) は,円順列の応用問題だ。よく考えてみよう! (1) 右図に示すよう 【子供の並べ替え4! 通り に4人並んで座 る子供の集団を固 定して考えると, 固定 子 子 子供の並べ替え で4通り。 子 子 大 大 残りの大人の並 大 大 べ替えで, 大人の並べ替え 4! 通り 4!通り。 以上より,求める座り方の総数は, 4! × 4! = 24 × 24=576通り......(答) 子供の並べ替えで,3! 通り。 大人の並べ替えで, 4! 通り。 以上より,求める座り方の総数は, 3! x 4! = 6 × 24=144通り(答) (3) 一般に,8人が円形のテーブルに座 る座り方は,特定の1人のαを固定 して考える円順列より, (8-1)!=7!=5040通りとなる。 ここで、正方形のテーブルの各辺に2 人ずつ座る場合,下図のように固定す る特定の1人(a)の位置によって 21=2(通り)倍に増える。 固定 固定 固定 (2) 右図に示すよう 子 1人おきに座 る子供の内 特定 (+ (子) 子 の1人を固定して 考えると、残りの 子供と4人の大 人の席の位置が 決まるので, (+ 以上より、求める座り方の総数は, 2×5040=10080 通り

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数学 高校生

(3)の問題です。解説をみたのですが、黄色の線を引いたところです! この4はどこから出できたのでしょうか?教えて欲しいです🙇‍♀️

重要 例題 33 同じものを含む円順列・じゅず順列 00000 ガラスでできた玉で, 赤色のものが6個, 黒色のものが2個, 透明なものが1 個ある。 玉には,中心を通って穴が開いているとする。 (1)これらを1列に並べる方法は何通りあるか。合 (2)これらを円形に並べる方法は何通りあるか。 (3) これらの玉に糸を通して首輪を作る方法は何通りあるか。 CHART & THINKING 基本18, 重要 22 (2)円形に並べるときは,1つのものを固定の考え方が有効。固定した玉以外の並び方を 考えるとき,どの玉を固定するのがよいだろうか? (3)「首輪を作る」とあるから,直ちに じゅず順列=円順列 2 でよいだろうか? すべて異なるもの なら、じゅず順列で解決するが,ここで は,同じものを含むからうまくいかない。 その理由を右の図をもとに考えてみよう。 答 000 左右対称 裏返すと同じ人 0 OL 9! 9.8.7 -=252 (通り) 同じものを含む順列。 6!2! 2.1 (1) 1列に並べる方法は (2)透明な玉1個を固定して、残り8個を並べると考えて 8! 8・7 -=28(通り) 6!2! 2.1 (3)(2)の28通りのうち,図 [1] のように 4通り [1] 左右対称になるものは よって,図[2]のように左右対称でない 円順列は 19文の [2] 赤玉6個、黒玉2個を1 列に並べる場合の数。 inf. (2) について, 解答編 p.213 にすべてのパターン の図を掲載した。 左右対称 でないものは、裏返すと一 致するものがペアで現れる ことを確認できるので参照 してほしい。 307 1章 3 組合せ 28-424 (通り) この24通りの1つ1つに対して, 裏 返すと一致するものが他に必ず1つ ずつあるから,首輪の作り方は 24 4+ =16(通り) 2 PRACTICE 330 する これらを1列に並べる方法は の下にひもを通し、

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