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高校数学の落とし穴(基礎編)第29回
高校生がよくやってしまうNG解法と、正しい解法(または効率の良い解法)を紹介していきます。
★★★ 《レベル3》
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問 x + y + z = 9 を満たす正の整数組 ( x , y , z ) は全部で何通りあるか。
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解答・解説
※ 記号:nPr は「順列」、nCr は「組合せ」とします。
【NG】:のろちゃん
書き出せば確実だよね。
( x , y , z ) = ( 1 , 1 , 7 ) , ( 1 , 7 , 1 ) , ( 7 , 1 , 1 ) , ( 1 , 2 , 6 ) , ・・・
ちょっと時間かかるよ~。
【ベストアンサー(その①)】:こたろう君
のろちゃん、ストップ、ストップ!
重複組合せの公式があるでしょ。今回は工夫すれば利用できるよ。まず与式を変形して、
( x-1 ) + ( y-1 ) + ( z-1 ) = 6
これから、0以上の整数組 ( x-1 , y-1 , z-1 ) の数を考えればよい。
したがって、
3H6 = (3+6-1)C6 = 8C2 = 8・7 / 1・2 = 28(通り)《答》
【ベストアンサー(その②)】:もんじゅ先生
前回の私の解法をアレンジした方法です。意外に有効です。
まず先に9個の○を書くと、
○○○○○○○○○
その隙間が8ヶ所あることが分かります。
その8ヶ所から2ヶ所を選んで、2本の仕切り||を入れる方法を考えます。
(左の仕切りの左側にある○の数がxの値、2本の仕切りの間にある○の数がyの値、右の仕切りの右側にある○の数がzの値に一致します。)
したがって、
8C2 = 8・7 / 1・2 = 28(通り)《答》
>>> 一言アドバイス <<<
ⅰ)正の整数組 ( x , y , z ) を0以上の整数組 ( x-1 , y-1 , z-1 ) にすりかえる方法。
ⅱ)9個の○を先に書いてから、○○○○○○○○○ 隙間8ヶ所に注目する方法。
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