[中学受験算数で解ける大学入試問題ー場合の数]
10人の生徒の中から図書委員、放送委員、保健委員をそれぞれ2人ずつ選ぶとき、次の場合の選び方は何通りあるか。
(1) どの生徒も2つ以上の委員を兼任できない場合
(2) どの生徒も2つの委員は兼任できるが、3つの委員は兼任できない場合
解説
(1) 図書委員、放送委員、保健委員をそれぞれ、A、B、Cと表すことにする。10人からAを2人選ぶとあと8人残り、8人からBを2人選ぶとあと6人残り、6人からCを2人選ぶと完成する。
10C2×8C2×6C2=18900通り
答え 18900通り
(2) 言葉で場合分けすると、分かりずらくなるので表で表してみる。
ア
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 図書 A A 放送 B B 保健 C C イ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 図書 A A 放送 B B 保健 C C ウ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 図書 A A 放送 B B 保健 C C アのような場合を求めるには、すべての場合からイやウの場合を引けばよい。イは2人とも3つの委員を兼任しているので、10C2=45通りであり、ウは1人だけ3つの委員を兼任しているので、10C1×{(9C1)×(9C1)×(9C1)−9C1}=7200通り
赤字の部分の説明・・・ウの表において1番の生徒以外の9人が2つの委員まで兼任を許して選ばれるので、この9人のうち3つの委員を兼任してしまう場合の9C1通りを引いている。これさえ忘れなければ正解にたどりつけます!
すべての場合は、(10C2)×(10C2)×(10C2)=91125通りだから、求める場合の数は、91125−45−7200=83880通り
答え 83880通り